1樓：鎔鎔
個人認為，電子產品之所以更新速度快，就是因為有了代際的概念。如果說晶元工藝發展不能滿足摩爾定律了，那麼我覺得反而是乙個嶄新的機遇和挑戰。
我們應該先從摩爾定律說起。摩爾定律是由英特爾(intel)創始人之一戈登·摩爾(gordonmoore)提出來的。其內容為：
當**不變時，積體電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，效能也將提公升一倍。這一定律揭示了資訊科技進步的速度。
在更高的速度、更低的能耗和更低的成本這三個因素中，晶元廠商只能選擇其中的兩個。
這從intel身上可見一斑，finfet並沒有提高前一世代的速度，僅僅是減低漏電流以降低功耗和發熱，讓超級本成為可能，除了提高了整合度意外，finfet作為電晶體本身並沒有比hkmg更快。同時，除了intel，今天世界上也還沒有另外一家公司量產和有能力量產finfet，這對技術的要求太高了，臺積電落後intel5年，而幾乎其餘的fab均共享ibm的技術。
倘若電子工業失去了「世代」這個概念，越來越少的人願意隔幾年就換一臺硬體裝置，電子產品變得像是汽車一樣可以用十幾年幾十年，但是也有人開始狂歡，沒有希望的時候才是最有希望的時候。雖然矽工藝可能走到盡頭，又沒有其他的替代產品能夠做得像矽那麼便宜，我們仍然還是有出路的。
其實，未來的機遇實在是太多了，新的材料，新的結構，新的思想，一切都將迎來革命。然而革命必將會淘汰一些東西，洗刷一些東西，付出一些代價。讓我們在浪潮之巔處得更久，拭目以待吧。
大功率半導體器件的發展不遵守摩爾定律，它是按照什麼規律發展的？
2樓：網友
1965年時任快捷半導體公司研究開發實驗室主任的摩爾應邀為《電子學》雜誌35週年專刊寫了一篇觀察評論報告，題目是："讓積體電路填滿更多的元件"。在摩爾開始繪製資料時，發現了乙個驚人的趨勢：
每個新晶元大體上包含其前任兩倍的容量，每個晶元的產生都是在前乙個晶元產生後的18-24個月內。
如果這個趨勢繼續的話，計算能力相對於時間週期將呈指數式的上公升。摩爾的觀察資料，就是後來的摩爾定律，所闡述的趨勢一直延續至今，且仍不同尋常地準確。
人們還發現這不光適用於對儲存器晶元的描述，也精確地說明了處理機能力和磁碟驅動器儲存容量的發展。該定律成為許多工業對於效能**的基礎。在26年的時間裡，晶元上的電晶體數量增加了3200多倍，從1971年推出的第一款4004的2300個增加到奔騰ii處理器的750萬個。
晶元工藝發展到1nm之後怎麼辦？摩爾定律會失效嗎？
3樓：醬油數碼
晶元工藝發展到1nm以後怎麼辦？這的確是乙個問題，因為單原子矽的直徑就大於了，1nm也就10個矽原子不到的樣子，這個時候量子隧穿效應將使得「電子失控」，出現晶元失效的問題，而且實際上不需要到1nm就會出現量子隧穿效應。對於這個問題，目前的說法是更換材料，不再使用矽材料，當然這個其實也可以說是治標不治本，因為再好的材料，最終也有乙個極限，所以從傳統的半導體工藝視角來看，摩爾定律的確是岌岌可危了。
摩爾定律那麼什麼是摩爾定律？摩爾定律是由英特爾創始人之一的戈登·摩爾提出來的，其內容為：積體電路上可容納的電晶體數目，約每隔兩年便會增加一倍。
但是我們要知道摩爾定律不是物理規律和自然規律，該定律只是對現象的觀測或對未來的推測，不是說一直都會成立。從邏輯上來看，物質無法無限細分下去，所以到了一定程度後摩爾定律會失效，所以大家擔心摩爾定論失效是很正常的。
而最近幾年隨著工藝的不斷發展，最新的工藝已經到5nm了，3nm也已經在宣傳中了，大家對摩爾定律的失效是越來越擔心了，不過從工藝跌倒的速度來看，到2030年之前應該還可以繼續玩下去，等到了1nm的時候，就真的需要想點辦法了，換材料的想法和相關實驗早就在進行了，但是目前還沒有真正的達到預期中的水平，不過這也不是第一次摩爾定律恐慌了。
前景那麼2030年之後怎麼辦？或者說就算換材料成功了，也只能再延續一段時間，總有一天會遇到那堵牆的，這條肯定會有盡頭。不過我們不要忘記了摩爾定律的本意，雖然當初說的是電晶體數量增加，但是其本意還是晶元效能的提公升，而後來英特爾行政總裁大衛·豪斯根據摩爾定律提出，預計每18個月會將晶元的效能提高一倍，如果從這個角度來看，那摩爾定律顯然還會具有很長的生命力。
因為效能的提公升不是隻有半導體工藝提公升這一條路，目前來說未來還可以通過更先進的封裝來進行效能提公升，以及架構上的優化，或者說其他計算方式帶來的革命，譬如量子計算等技術。總之個人對計算效能的發展前景還是很看好的，只要有技術和人才的投入，計算機效能的提公升將不會停止其步伐，至於半導體工藝面臨摩爾定律失效的問題，並不會對計算機效能提公升帶來致命的影響。
摩爾定律即將失效，中國晶元業應該如何應對？
4樓：浮生夢魘
摩爾定律失效對中國晶元業就是天大的好訊息，是臺積電、三星最不願意面對的局面！在晶元製程競爭的賽道上，臺積電、三星等巨頭已經把中國選手甩開了四五圈，摩爾定律失效意味著臺積電和三星被迫停下奔跑的腳步，然後眼睜睜看著中國晶元製造企業追上來。
摩爾定律對中國晶元製造業來說，是乙個殘酷的存在：積體電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，效能也將提公升一倍。換句話說，晶元工藝製程的換代速度是一年半到兩年時間。
晶元工藝製程換代的這個速度有多恐怖？我們來對比汽車產業和家電產業。汽車的垂直換代時間一般是5年，當然也有超過5年的，比如沃爾沃s60八年不換代，被網友吐槽的體無完膚。
家電產品中的大家電一般三到四年換代（不是推新型號）。和晶元工藝製造換代相比，這就是龜速。
晶元換代速度快使臺積電、三星很輕鬆地將國產晶元製造企業甩在身後。特別是晶元代工巨頭臺積電，這幾年製程工藝換代速度明顯加速，從2014年起，幾乎是每一年換一代，超越摩爾定律。具體見下圖：
國產晶元製造企業的排頭兵是中芯國際，目前14nm製程工藝還沒有完全搞定，而臺積電已經啟動7nm量產，最快明年就能匯入5nm製程工藝，整整領先中芯國際三代。中芯國際追臺積電追的滿嘴是灰，真的不能用乙個「苦」字來形容。
晶元製造還是資金高度密集行業，一條28nm工藝製程晶元生產線的投資額大約在50億美元，20nm工藝製程生產線高達100億美元，隨著製程工藝公升級換代，生產線投資呈幾何級飆公升。
製程工藝落後，就很難吸引到高通、蘋果、華為、聯發科等大客戶，生產線投資難以收回，企業就難以進入「雞生蛋，蛋孵雞」的良性迴圈。
這就是臺積電、三星碾壓國內晶元製造企業的秘密：我只需要保持製程工藝領先你一到兩代，就能讓你湯都喝不到，只能聞味兒。
現在好了，摩爾定律如果失效，臺積電、三星利用代際差碾壓國內晶元製造企業的競爭策略將失效，一旦中芯國際獲得和巨頭們並跑的機會，就可能搶到華為、蘋果的晶元訂單，經營進入良性迴圈。屆時，晶元代工領域將由現在的兩強爭霸，變為群雄紛爭，一舉扭轉國產晶元的被動局面。
受物理規律限制，在沒有找到新材料的前提下，摩爾定律將很快失效。讓我們拭目以待。
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