芯片的几纳米工艺是指什么

芯片中的纳米指的是生产芯片的工艺制程。

纳米是长度的单位，可以用来量度物体的大小，1毫米（mm）大家知道吧？1000微米（um）等于1毫米（mm），而1000纳米（nm)等于1微米（um），这样大家就对纳米的大小有一个概念了吧。

纳米是芯片哪个位置的尺寸？
芯片又叫集成电路，在1957由有一位名字叫基尔比的美国工程师发明的，在集成电路发明之前，电子产品都是用电子管或者晶体管来设计的，基尔比把晶体管、电阻和电容等集成在一块很小的平板上，然后用很细的线把它们焊接起来实现一个特别的功能，这就是最原始的芯片（集成电路）了。

所以（芯片）集成电路其实就是集成了大量晶体管的电路，现在的（芯片）集成电路已经非常先进，我们可以直接在硅片（晶片）上做出超大规模数量的晶体管，实现超级强大的运算能力。

其实7纳米或者20纳米指的是单个晶休管的栅极的长度。晶体管工作时，电流从漏极(Drain)流向源极(Source)，但要受栅极(Gate)这道闸门控制，所谓的7纳米(nm)就是这道闸门宽度了。

大家都知道在计算机的数字世界里只有“0”和“1”，所有指令、数据都是由“0”和“1”组合组成，晶体管的打开和关闭正好对应着“0”和“1”两种状态。

芯片为什么要做得那么小？
大家都说7nm芯片比14nm芯片先进，5nm芯片比7nm芯片先进，这是什么情况，做得那么小不难吗？

尺寸越小，当然越难了。但不做小不行啊。要提高芯片的性能，我们需要给芯片的CPU加入更多的核心，而越先进的核心集成的晶体管数量也会越多。

据说华为麒麟990 5G SoC芯片集成了超过100亿个晶体管。这么多的晶体管，不做小点能放得下吗？虽然芯片中的晶体管工作需要的电流极小，但那么多数量的晶体管加起来就有点多了哦。晶体管的尺寸缩小后，它的导通电压就可以减少，需要的电流也会减少，这样就可以降低芯片的功耗了。

目前计算机上用的CPU一般都用14nm生产，尺寸也会相对较大一些。但手机用的SoC就不一样了，因为手机尺寸本来就相对较少，电池容量也相对有限，所以对功耗有着苛刻的要求，如果又想提升性能又想降低功耗，只能把芯片尽量往小去做了。

做小还有一个好处是降低成本，尺寸越小，同一块晶圆就可以生产出越多的芯片了。

目前华为、苹果、高通的等最先进的手机SoC都用上了7纳米的工艺，在2020年下半年估计就会出现5nm的芯片了。

但把芯片做小，难度也会相应提高，所以性能相对差一点的芯片我们就可以用14nm、20nm或者28nm工艺去生产了。

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