半导体5nm是什么意思(5nm芯片的5nm是什么意思)

5nm芯片是极限吗

是的，一个芯片上整合了数以百万计的晶体管，而晶体管实际上就是一个开关，晶体管能通过影响相互的状态来处理信息。晶体管的栅极控制着电流能否由源极流向漏极。电子流过晶体管在逻辑上为“1”，不流过晶体管为“0”，“1”、“0”分别代表开、关两种状态。

在目前的芯片中，连接晶体管源极和漏极的是硅元素。硅之所以被称作半导体，是因为它可以是导体，也可以是绝缘体。晶体管栅极上的电压控制着电流能否通过晶体管。

而为了跟上摩尔定律的节奏，工程师必须不断缩小晶体管的尺寸。但是随着晶体管尺寸的缩小，源极和栅极间的沟道也在不断缩短，当沟道缩短到一定程度的时候，量子隧穿效应就会变得极为容易。

换言之，就算是没有加电压，源极和漏极都可以认为是互通的，那么晶体管就失去了本身开关的作用，因此也没法实现逻辑电路。从现在来看，10nm工艺是能够实现的，7nm也有了一定的技术支撑，而5nm则是现有半导体工艺的物理极限。

扩展资料

芯片是由很多的晶体管组成的，比如麒麟980里面就积成了69亿个晶体管。那么制程多少则是代表晶体管的尺寸，比如麒麟980是7nm工艺，则代表晶体管是7nm长的，制程越先进，晶体管越小。

芯片制程越先进时，芯片会朝以上两个方向同时发展，即晶体管数会变多，同时芯片面积也会适当变小一点点，比如麒麟980比麒麟970面积变小，晶体管变多，然后性能变强，能耗变小。

5纳米包含多少个硅原子

5纳米包含50个硅原子。

解释分析：1纳米等于10的负9次方米，5nm包含大约50个硅原子，5纳米大小相当于50个硅原子，若硅基半导体器件继续缩小至1nm级，则意味着我们已经从“经典物理学”深入到了“量子物理学”领域。

此时的量变已经带来了质变——量子隧穿效应不可避免，我们无法再通过PN结控制电路通断来实现逻辑——摩尔定律即将走向终结，以大规模集成电路为基础的经典计算机到此便是终点。

相关含义：

由于纳米材料具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大等特点，以及其特有的三大效应：表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。

对于固体粉末或纤维，当其有一维尺寸小于100nm，即达到纳米尺寸，即可称为所谓纳米材料，对于理想球状颗粒，当比表面积大于60㎡/g时，其直径将小于100nm，达到纳米尺寸。

5nm芯片是什么意思

5nm芯片是集成电路的规模生产能力，可靠性，电路设计的模块化方法确保了快速采用标准化集成电路代替了设计使用离散晶体管。

集成电路对于离散晶体管有两个主要优势：成本和性能。成本低是由于芯片把所有的组件通过照相平版技术，作为一个单位印刷，而不是在一个时间只制作一个晶体管。性能高是由于组件快速开关，消耗更低能量，因为组件很小且彼此靠近。2006年，芯片面积从几平方毫米到350 mm，每mm可以达到一百万个晶体管。

这些年来，集成电路持续向更小的外型尺寸发展，使得每个芯片可以封装更多的电路。这样增加了每单位面积容量，可以降低成本和增加功能，见摩尔定律，集成电路中的晶体管数量，每1.5年增加一倍。总之，随着外形尺寸缩小，几乎所有的指标改善了，单位成本和开关功率消耗下降，速度提高。但是，集成纳米级别设备的IC也存在问题，主要是泄漏电流。

因此，对于最终用户的速度和功率消耗增加非常明显，制造商面临使用更好几何学的尖锐挑战。这个过程和在未来几年所期望的进步，在半导体国际技术路线图中有很好的描述。

5纳米芯片是什么概念

5纳米芯片概念：5纳米是指芯片的特征尺寸，特征尺寸越小，制造出来mos管就更小，成本也就更低。

5纳米芯片意味着芯片更小，在单位面积内晶体管更为密切，功耗也更低。

5纳米芯片

五纳米的概念意味着能耗更小，性能更强。纳米（符号：nm），即为毫微米，是长度的度量单位。1纳米=10的负9次方米。1纳米相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小的多。单个细菌用肉眼是根本看不到的，用显微镜测直径大约是五微米。

假设一根头发的直径是0.05毫米，把它轴向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是1纳米。也就是说，1纳米就是0.000001毫米。

纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术的发展带动了与纳米相关的很多新兴学科。

到了20世纪中后期半导体制造技术进步，使得集成电路成为可能。相对于手工组装电路使用个别的分立电子组件，集成电路可以把很大数量的微晶体管集成到一个小芯片，是一个巨大的进步。

集成电路的规模生产能力，可靠性，电路设计的模块化方法确保了快速采用标准化集成电路代替了设计使用离散晶体管。