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第二章 VLSI 特征尺寸缩小
工艺每2～3 年出现一代
特征尺寸缩小30 ％ （为原来的0.7 倍）
门延时减少30 ％（工作频率提高43 ％）
晶体管密度翻一倍
每次翻转消耗的能量减少65 ％（在频率提高43 ％的情况下功耗节省50 ％）
芯片尺寸每代增加14 ％
尺寸缩小为了
（1）尺寸更小（2 ）速度更快（3 ）功耗更低（4 ）成本更低
2004-9-15 清华大学微电子所 《数字大规模集成电路》 周润德 第2 章第1 页
工艺技术的发展(2000 年数据)
International Technology Roadmap for Semiconductors
Year of Introduction 1999 2000 2001 2004 2008 2011 2014
工艺标志点[nm] 180 130 90 60 40 30
电源电压 [V] 1.5-1.8 1.5-1.8 1.2-1.5 0.9-1.2 0.6-0.9 0.5-0.6 0.3-0.6
互连层数 6-7 6-7 7 8 9 9-10 10
最高频率[GHz], 14.9
1.2 1.6-1.4 2.1-1.6 3.5-2 7.1-2.5 11-3
局域－全局 -3.6
µP 最高功耗 [W] 90 106 130 160 171 177 186
电池功率 [W] 1.4 1.7 2.0 2.4 2.1 2.3 2.5
标志年份: 2007/65nm, 2010/45nm, 2013/33nm, 2016/23nm
2004-9-15 清华大学微电子所 《数字大规模集成电路》 周润德 第2 章第2 页
工艺特征尺寸缩小（1）
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