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碳基芯片成本和硅基芯片哪个低

发布时间: 2022-02-08 16:47:45

Ⅰ 碳基和硅基

碳基生命就是以碳元素为基本元素,构成其他有机物形成的生命,比如说DNA就是以碳链为骨架的双螺旋结构;呼吸产生二氧化碳等。而硅基生命就是以硅元素为基本元素,他们呼吸产生的是二氧化硅。不过目前这种生命只在科幻小说中存在。

Ⅱ 石墨烯芯片的制作有多难它和传统芯片相比有什么区别

硅基芯片,也就是我们现在手机上使用的芯片,是当今世界芯片的主流产品,像华为的麒麟9000和苹果的A14芯片,采用的都是硅基芯片,并且这两款芯片在硅基芯片领域是工艺最高的两款,制作难度非常大。

不过硅基芯片随着工艺的提升,很多专家预测该芯片即将迎来它的物理极限,性能上升的空间将会变得非常小,为了未来科技的发展,科研工作者们也要开始寻找新的芯片,其中石墨烯材质被很多国家的科研人员注意到,并且将它视为未来芯片的唯一选择,那么石墨烯芯片的制作有多难?它和传统芯片相比有什么区别?

总结一下就是碳基芯片和硅基芯片最大的区别在于制作方式和材质的不同,性能也因为核心材料的不同,而产生巨大的差异,不过碳基芯片虽然非常好,但凭借中国和世界上其他国家掌握的技术来看,未来10年内可能都不会将碳基芯片运用到日常生活领域,不过实现商用还是有可能的。

Ⅲ 碳基芯片是真事儿,还是在忽悠人

您好,很高兴回答的您问题,以下是我的个人观点。

当然是真事儿,而且这个芯片有很多优势。

硅基芯片的发展上,中国面对重重障碍,EDA软件、IP、晶圆、生产工艺、设备等等的技术都遭到技术封锁,高端芯片产业链几乎没有中国的份额,华为海思很不容易搞出芯片来,马上就遭到美国的打压。

碳基技术,真的会在不久的将来应用在国防科技,卫星导航,气象监测,人工智能,医疗器械这些与国家和人民生活息息相关的重要领域。

彭练矛说“相对于一些时髦的新应用技术,类似芯片这样的基础性研究应该获得更多的关注,因为它对于一个国家的科技实力提升起着更为核心和支撑的作用。”

但是我认为要是投入到工业生产,还是要经过很长的一段路程,希望他们能快点找到解决办法,所以,要真正做到芯片国产化,不仅要提高芯片研发能力和生产能力,还需要提高我国的光刻机研发的制造能力,这些科技都需要花费很长时人力物力和资金,虽然困难重重,我依然认为不久的将来一定会实现的。

Ⅳ 生产碳基芯片需要光刻机吗

在当今社会芯片已经在我们的生活中占据了非常重要的位置,小小的芯片背后凝聚着全世界最先进的科学技术没有之一,以硅为材料的硅基芯片发展了几十年,越来越多的晶体管被集成在这个方寸之间,现在高端手机芯片的晶体管已经超过了1百亿个,在硅基芯片上摩尔定律已经接近了天花板,人们不断在寻找新的材料来突破碳基芯片遇到的这个瓶颈,目前最先进的碳纳米管制造的就是非常理想的晶体管材料,基于碳纳米管制造的碳基芯片并不需要光刻机。

硅基芯片和碳基芯片的生产方式

中国在这场未来科技战场的竞争中稍微领先

与麻省团队的实用功利主义思路不同,北大的实验团队目标是可以完全超越硅基芯片的创新思想。2020年5月,北大实验团队在《科学》杂志上再次取得突破性进展,他们解决了一种重要的难题,如何实现高纯度碳纳米管的整齐排列搭建,他们创新性的制备出纯度优于99.9999%的碳纳米管溶液,利用高纯度溶液通过维度限制组装,在4英寸硅片上制备了排列整齐的高密度碳管搭建。

通过这种发放他们制造出的微处理器比麻省实验室制造出的微处理器要小,但是相比特征长度相似的硅晶体管,碳基晶体管显示出了更大优越的性能。

最后总结:

碳基芯片的制造就是需要在晶圆上制备大面积,高密度高纯度的碳管排列,目前北大的相关研究技术已经领先全球,假以时日我相信中国的碳基芯片研究一定会在商业应用上取得突破,早日突破国外的技术壁垒,制造出高端先进的碳基芯片。

Ⅳ 碳基生命和硅基生命,哪个更强

这个问题个人感觉不太好回答,因为硅基生命大家并不能确认它的生命形态。以地球上的生命为例,包括人类在内,基本上生物都是碳基生命。但是硅基生命我们只从一些科幻小说作品或者电影中了解过,但又不能肯定硅基生命的形态就真的如同小说或电影中表现的一样,因此单纯比较两者哪一种生命更强的话,我觉得真的是没办法确定。

因此,我个人觉得这个问题有点空泛,理论上碳基生命更强,但实际上谁也不知道哪个会更强一点。

Ⅵ 你们一般买的芯片靠谱吗

可靠性领域的国际级专家来了,哈哈,先谢不邀。

我来个简单版回答吧,说多了怕哪句话说错,让别人觉得我这个国际级专家名不副实了。

晶体管本身就是一种高度可靠的东西,你知道超净间的标准吗,每立方米的微尘不到1000个。为什么集成电路一直用硅基,而始终不敢用碳基,就是因为硅的本征缺陷浓度极低。还有,关键的制造工艺都是精确到原子级的,就是说生长一层材料都是数着原子数长的,硅片最左边跟最右边的原子数都是相同的。
晶体管也不是一个都不能错,事实上出错是不可避免的,而且硅片面积越大、硅片上每个die(一个硅片上有很多重复单元,每个重复单元叫做die,不知道中文怎么翻译,反正不是“死”。一个die里可以有一款芯片,也可以有多款芯片)面积越大,良率就越低。所以芯片设计时都会有冗余考虑,就是说某些少量晶体管坏了,整体芯片基本没有影响。
即使有冗余设计,往往还是有一定概率出现晶体管坏的太多,导致整个电路不工作的情况。因此硅片上还有die良率的概念,一般都在90%多,基本很少见100%。良率有很多影响因素,比如工艺均匀性,冗余设计是否充分,边缘和中间的差异等。芯片制造完成后都需要测试流程,把失效的芯片剔除出去,这样你看到的芯片就都是好的了。
剔除的芯片也不一定就扔了。举个例子,intel生产了8核的高端CPU,然后测试的时候发现有10%的芯片坏了1~2个核,那么intel的做法就是把两个核屏蔽掉,然后对外宣称卖一些6核的中端CPU。反正用户也感受不到用的是真6核还是“8-2”的假6核。
更bt的例子就是存储器。存储器制造完成后的良率都很差,因此都需要测试、屏蔽坏块。所以你会发现,买到的存储器实际可用容量都比标称的小(当然这里面还有一部分存储空间被用来干别的了),而且完全相同型号相同批次的存储器产品,刚刚买来时的实际可用容量就各不相同。

Ⅶ 碳基芯片不需要光刻机那光刻胶还需要吗

从碳基芯片的制造工艺上看它是不需要光刻机的,那自然与之配套的光刻胶也就不需要了。由于高端光刻机的限制,国内没法完成7纳米及以下的芯片的加工,而碳基芯片的出现给了我们一个新的选择。


碳基芯片什么时候能完成弯道超车?虽说上面我们科普了碳基芯片的诸多好处,但是碳基芯片的成果还是只停留在实验室,并没有形成一个成熟的产业。想要让碳基芯片真正走入市场,前期的投入肯定不会少;再加上现在碳基芯片的高端人才紧缺,工艺制造难度上也相对较高,这给碳基芯片的批量生产增加了不少的难度。除非国家有魄力拿出当年支持传统集成电路技术的支持力度,再加上国内各大公司的资金和技术的倾斜,在5年可能会有商业芯片产出,在10年左右才会有真正高端的碳基芯片出现。不过硅基芯片发展也不会停滞不前,如果要实现完全的超越,至少需要20~30年左右。虽说碳基芯片的应用前景十分广阔,但是在我国尚未形成相关的产业,短期内并不会对世界的芯片产业产生任何影响。目前华为等国内企业已经开始和彭院士的团队进入对接,虽然远水解不了近渴,但是起码给了华为一个新的备选方案

Ⅷ 碳基芯片的缺点有哪些呢

碳基芯片的缺点有哪些呢?下面,带大家一起来看一下吧!

碳基芯片的缺点是与反应速度相关

生命的所有特征,如新陈代谢、繁殖和对环境刺激的反应,都必须依赖化学反应。以对环境刺激的反应为例,从猎豹的快速追逐猎物、变色龙刷子的变化体颜色、撞在强光上时的瞳孔收缩、植物的向光性,都是生物躲避伤害的本能。这种反应实际上是由体内化学反应支持的。这种化学反应的速度在很大程度上决定了生物反应的速度,碳基分子的活性保证了这种化学反应能够及时进行,以应对地球环境的可能变化。为自然选择提供可能性。或者惰性太强(如惰性元素)。

Ⅸ 碳基芯片是什么碳基芯片的性能是硅基芯片的多少倍

碳基芯片是以碳纳米管、碳化硅石墨烯等材料为核心的碳基芯片,碳基芯片的性能可能是硅基芯片10倍以上。

碳基芯片区别于传统硅基芯片,碳基芯片从一种高级的纳米工业技术中产生。碳基芯片和硅基芯片相比,性能或将提升 10 倍,据研究表明,同等工艺制造当中,碳基芯片表现出的优势要远远强于硅基芯片。

碳基芯片的延展性非常强,它可以做到普通芯片难以做到的事,比如可以用于一些折叠设备,而且重要的一点是,碳基芯片不需要光刻机也能完成制造,而且碳基芯片的用处可用于更加广泛的领域当中。

Ⅹ 微电子专业能去研究碳基芯片吗

可以,但是也要看你的个人水平。目前北大碳基芯片团队的下一个目标,是在2~3年内完成90nm碳基CMOS先导工艺开发,性能上相当于28nm硅基器件。他们也说国内集成电路人才相对紧缺,如果你有兴趣可以试一试。