第八百八十八章 ：半成品碳基芯片

    实验室中，赵光贵有些惊讶的看了一眼小米集团的雷总，对于他出现在这里的确有些诧异。</P></br>　　毕竟在常人的印象中，小米和前沿科技领域的研发没有什么太大的关系。</P></br>　　不过人是徐川带过来的，他也没多想，笑着伸出了右手，打了个招呼。</P></br>　　“雷总您好。”</P></br>　　国内那些大公司的总裁和老板，对于他来说见过的已经不止一位，年底的时候，华威那边的任总还过来过。</P></br>　　目前他们的半成品碳基芯片，就是和华威海思以及中芯国际一起合作完成的。</P></br>　　“赵所长您好。”</P></br>　　回过神来，雷君笑着伸出手，握了握手打了个招呼，脸上带着一些好奇的神色打量了一下赵光贵。</P></br>　　他好像在哪里听说过或者见过这位的样子。</P></br>　　当然了，肯定不是现实，现实中见过他肯定有记忆，大概率是在网上或者新闻上了。</P></br>　　简单的介绍了一下两人后，徐川也没耽搁时间，直接问道：“赵所，实验室中有最新制备出来的碳基芯片和碳基衬底吗？”</P></br>　　“当然。”赵光贵点了点头。</P></br>　　“带我们去看看吧。”徐川迅速说道。</P></br>　　“好的，请跟我来。”</P></br>　　赵光贵应了一声，带着两人朝着另一间实验室走去。</P></br>　　在年底的时候，碳纳米管每平方毫米的面积集成数量突破了百万级后，材料研究所这边便联合了华威的海思、中芯国际、北大的碳基电子学研究中心的等芯片领域的企业和高校，利用成品的衬底去对其进行晶体管集成化。</P></br>　　国内在顶尖的低纳米硅基芯片上虽然有所不足，但是次级芯片上的研发制备上是有着完整体系的。</P></br>　　海思在芯片设计领域的设计能力，中芯国际的完整工艺制造能力，北大碳基电子研究中心的碳芯研究，再加上星海研究院的碳基衬底和高密度碳纳米管排列技术。</P></br>　　一套近乎完整的碳基芯片研发、设计、制备、生产流程就这样拼凑出来了。</P></br>　　在材料研究所这边提供了数十块每平方毫米集成了百万级碳纳米管的碳化硅衬底后，就春节期间，半个月的时间，中芯国际目前已经制备出来了集成了数百万枚‘moSFEt金属-氧化物半导体场效应晶体管’和‘JFEt结型场效应管’的碳基芯片。</P></br>　　‘moSFEt管’和‘JFEt管’是芯片中的最主要，也是最基础的晶体管。</P></br>　　前者利用金属、氧化物和半导体的结构，通过栅极电压的变化来控制半导体表面的电子积累或耗尽，从而控制源极和漏极之间的电流。</P></br>　　而后者则是通过改变外部电压来控制半导体内部电场，进而控制导电沟道宽窄的半导体器件。</P></br>　　这两种晶体管是现代电子设备中不可或缺的元件，对于实现电路的各种功能起着至关重要的作用。</P></br>　　更通俗更简单一点的来说，能够大规模的集成这两种晶体管器件，那么就能够实现芯片的大部分功能。</P></br>　　虽然说现阶段他们所做出来的碳基芯片还相当的粗早。</P></br>　　不仅仅集成上去的moSFEt晶体管和JFEt效应管良品率还不到百分之八十，甚至各种电路图之类的设计也都是直接套硅基芯片的。</P></br>　　但没平方毫米超过七十万枚基础碳晶体管的芯片，已经足够在上面规划出不少的计算电路，实现不少的功能了。</P></br>　　......</P></br>　　对碳基芯片进行检测的另一间实验室中，雷君第一次看到了那枚‘碳基芯片’。</P></br>　　漆黑如墨的小小芯片不过成年男子拇指的指甲盖大小，放置在透明的玻璃器皿内看起来也平平无奇。</P></br>　　但就是这样一枚小小的芯片，却如同黑洞能够吸引所有的物质一般，夺走了所有人的目光。</P></br>　　一手一个拾起玻璃器皿，赵光贵脸上带着自豪的神色开口介绍道：“这一块是我们昨天才做出来的最新碳化硅衬底集成碳纳米管芯片。”</P></br>　　“其面积是1.5平方厘米，最密集的区域每平方毫米的面积集成了900万颗碳纳米管，总计集成了7.5亿碳纳米管。”</P></br>　　微微停顿了一下，他举起左手上的另一份玻璃器皿，里面则是一块看起来面积更大一些的黑色芯片。</P></br>　　“而这一块则是我们最新制备出来的半成品碳基芯片，通过先进的技术，我们在上面集成了总计六百三十五万枚碳基晶体管。”</P></br>　　“其中‘moSFEt金属-氧化物半导体场效应晶体管’和‘JFEt结型场效应管’分别是的三百七十万和二百三十万，此外还有数十万其他功能的晶体管。”</P></br>　　“毫不夸张的说，它已经具备了大部分硅基芯片的功能。”</P></br>　　“当然，碳基晶体管的数量和碳纳米管集成数有差距的原因在于这块半成品芯片使用的衬底基材本身碳纳米管数量只有千万级。”</P></br>　　“如果是使用我手上这块最新碳基衬底，其碳基晶体管的集成数量能达到亿级！”</P></br>　　“再给我们一段时间，我们能将碳基晶体管的数量集成到至少每平方毫米一千万颗以上”</P></br>　　听到这个数字，站在对面的雷君脸上露出了一抹惊讶。</P></br>　　每平方毫米900万颗碳纳米管，总计集成了7.5亿颗。</P></br>　　而六百三十五万枚碳基晶体管</P></br>　　这个数量，虽然和顶尖的硅基芯片上集成的硅晶体管数量还有很大的差距，目前低纳米级的芯片上硅晶体管的数量已经超过了百亿。</P></br>　　但是放到碳基芯片这种传说中的实验室产品上，数量提升的程度开天辟地来形容都不为过。</P></br>　　从三千颗提升到现在的六百三十五万颗，这提升的已经不是一个量级了。</P></br>　　而且按照这位赵光贵所长的说法，如果使用他手上另一枚最新碳基衬底，其碳基晶体管数量能突破亿级。</P></br>　　甚至，再给他们一段时间，碳基芯片的晶体管能突破到每平方毫米一千万颗。</P></br>　　如果按照面前他看到的芯片大小约莫一平方厘米的面积来算，也就是10亿晶体管。</P></br>　　这个数量，如果用最常见的英特尔酷睿处理来对比，差不多是I3五代的水准。</P></br>　　当然，不同芯片的晶体管数量差距很大，哪怕是同一代的硅基芯片，晶体管的数量可能也相差数亿颗甚至更多。</P></br>　　但十亿数量的晶体管，已经足够构建出商业化的芯片了。</P></br>　　至于具体的性能怎么样，是否能超过同级别的碳基芯片，能超过多少，这些他暂时还不确定。</P></br>　　不过很快，材料研究所的赵光贵就给出了答案。</P></br>　　在简单的介绍完手上这两枚碳基芯片的不同情况后，他接着说道：“虽然说针对碳基芯片的测试还在进行中。”</P></br>　　“不过从目前已经完成的一些检测项目数量来看，它的性能远超同级别，或者说同晶体管数量的硅基芯片。”</P></br>　　“比如能耗，这枚碳基芯片的能耗仅仅只有同级别硅基芯片的五分之一都不到！”</P></br>　　“当然，这也和同级别的硅基芯片过于古老，在芯片的构建技术等各方面都有差距，所以才优越这么高。”</P></br>　　“但我们经过理论计算，就算是换成目前顶尖的五纳米集成工艺来制备相同数量的硅基芯片，其能耗也远超出我手中的这枚半成品碳基芯片。”</P></br>　　“理论来说，这枚碳基芯片的功耗只有采用相同工艺的硅基芯片功耗的二分之一不到。”</P></br>　　“而且从技术上来说，因为这是试验品，无论是在集成电路的设计，还是芯片晶体管集成等各方面都比较的粗糙，还有十足的优化空间。”</P></br>　　“按照我的估算，碳基芯片的制备工艺和电路涉及这些如果在未来提升上去了，功耗至少能降低到硅基芯片的两到三倍以上！”</P></br>　　在听完赵光贵的介绍后，跟随着徐川一起过来的小米雷总脸上露出了一抹惊讶和震撼的表情。</P></br>　　其他的指标虽然还不得而知，光是功耗这个，就已经将碳基芯片吊起来打了。</P></br>