富士通推出碳毫微管技術芯片更小散熱更快

來源：計世網　作者：蓑笠翁　責任編輯：admin　發(fā)表時間:2011-01-27 12:46　

核心提示：日本富士通公司認為芯片制造商將面對一個主要的技術問題—— 在芯片的電路上使用碳毫微管代替銅線。碳毫微管是由碳原子制成的非常纖細的中空圓筒體，它的直徑大約在0.4至1.8納米之間，小于人類頭發(fā)的一萬分之一。

日本富士通公司認為芯片制造商將面對一個主要的技術問題—— 在芯片的電路上使用碳毫微管代替銅線。

富士通公司位于Nanotechnology 研究中心實驗室的研究員Yuji Awano表示，由于使用非常細的銅線連接電路，當電流通過銅線時將產生大量的電子漂移和電流泄露。他說，因為銅線在傳輸電子時在線路中存在著相對無效傳輸，它能夠導致線路發(fā)熱甚至無法使用。這一問題將使更先進的芯片的性能變壞。在芯片中碳毫微管將成為非常理想的銅導線的替代品，它的尺寸只有目前銅線的三分之一。使用碳毫微管技術的芯片預計到2010年能夠投放市場。

富士通公司表示，它是第一個在芯片中用碳毫微管取代銅導線的廠商。碳毫微管是由碳原子制成的非常纖細的中空圓筒體，它的直徑大約在0.4至1.8納米之間，小于人類頭發(fā)的一萬分之一。它的長度因人們制造方法不同，大約在幾百納米之間，1納米是1米的10億分之一。

Awano說：“你如果制造較小的芯片，就需要更細的導線，但我們必須解決電子漂移問題，這就需要較粗的導線，但這將使芯片的尺寸變得更大”。與銅導線相比，碳毫微管能夠傳送大約1000倍的電流密度，傳送電子的速度是銅導線的10倍甚至更多，因此導線發(fā)熱的問題能夠很容易地解決。碳毫微管是當之無愧的銅導線的替代物。

據國際半導體標準協會稱，到2010年芯片將采用45納米工藝制造，2013年將采用 32納米工藝制造。 Awano說富士通公司將把碳毫微管用在公司一部分45納米工藝制造的芯片中，更多的或全部的32納米工藝制造的芯片將用上碳毫微管。

Awano 指出，富士通公司根據電流傳導的需要已經生產出了標準長度的碳毫微管，很快將能夠批量生產，到十年的晚些時候它們將能夠開發(fā)出更復雜的芯片技術。公司已經在兩層電路的大約1000條連接線上對使用碳毫微管的芯片進行了測試。

富士通公司公共投資聯系部門經理Makoto Okada說：“這是一項真實的技術，它將向傳統技術進行挑戰(zhàn)”。除了富士通公司，還有幾個高科技公司包括NEC和IBM公司已經宣布，在芯片加工工藝和對碳毫微管的研究方面有了新的突破。在20世紀90年代，IBM公司是在芯片中使用銅導線的先驅；盡管NEC公司對碳毫微管也進行了研究，但它沒有專著于該技術。

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