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新型 3D 硅芯片将电路堆叠在一起以提高计算能力
研究人员找到了一种构建三层硅芯片且芯片不会过热的方法。
来源:LiveScience人工智能 (AI) 应用的大量硬件需求正在突破半导体的物理和结构限制。但研究人员设计了一种三维硅芯片，他们提出将其作为解决方案。
在 5 月 27 日发表在《自然》杂志上的一项新研究中，科学家们找到了一种方法，通过以不影响性能的方式堆叠多层硅电路，将更多计算能力装入芯片中。
垂直堆叠芯片（称为 3D 集成）比传统 2D 芯片（硅电路分布在单个表面上）更高效。这是因为堆叠缩短了数据传输的距离并降低了数据传输所需的功率。
研究人员的3D芯片采用超薄硅膜和低温制造技术，克服了当前芯片架构的挑战。
该研究的第一作者、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校材料科学与工程教授 Qing Cao 在一份声明中表示：“我们的方法不仅更容易实施、成本更低，而且比以前的堆叠硅片方法具有多个优势。”
扩展摩尔定律
自 20 世纪 60 年代以来，为了确保电子产品能够处理更要求更高的应用，就意味着将晶体管做得更小，以便可以将更多晶体管封装到单个芯片上。但是，正如曹指出的那样，每隔几年将晶体管数量增加一倍（这一原则被称为摩尔定律）正变得越来越不可行。
曹在声明中表示：“如果你观察晶体管的实际尺寸，就会发现它们并没有变小，特别是在接触栅极间距方面。”接触栅极间距定义为一个晶体管栅极的宽度和将其与下一个晶体管栅极分开所需的空间的总和。
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科学家戈登·摩尔拿着代表摩尔定律的图表。