晶体管诞生60周年 摩尔定律仍有生命力

    ZDNetChina服务器站 12月19日服务器芯片/组件讯  1947年12月16日，贝尔实验室的两位研究员 John Bardeen 和 Walter Brattain发明了世界第一个晶体管。

　　他们的设备叫做“点接触电晶体”（point contact transistor），当时它主要用来导电以及放大信号，现在，这些工作主要交由真空管等组件来完成。

　　他们的同事William Shockley随后很快发明了“结型晶体管”（junction transistor）。尽管Bardeen与Brattain是晶体管的第一批发明人，但Shockley的产品才是晶体管产业的基础。

　　英特尔技术长Justin Rattner表示：“晶体管是一种非常基础性的装置，奠定了我们思考信息的基础。现代通讯全部都是基于信息论，利用晶体管，我们能够找到这些衰减的信号，并且加以利用，这是一个非常聪明的发明。”

　　除了能够很方便的储存信息，发送信号，晶体管还具有当初人们不曾料想的特性：它可持续缩小体积，这使得晶体管与电子产品可以稳定地降价，且功能变得越来越好。

　　这一理论最终成就了摩尔定律（Moore's Law），刺激投资者将资金注入高科技产业，因为大家相信，未来的产品将会越变越好，这种对于风险的宽松容忍度也成了硅谷后来成功的特质之一。

　　对于科技公司来说，摩尔定律也是一种威胁。不愿对新制程或组件投入资金的企业会很快被甩在别人后面。因此，创新成为一种简单的生存之道。

　　市场常有人会预言摩尔定律即将结束的理论。如果它结束，那么我们应接不暇的生活方式将缓慢下来。VLSI研究公司执行长Dan Hutcheson表示，届时，消费者将不再像今日这样快速的更换自己的计算机或者其它设备。

　　到目前为止，摩尔定律怀疑论者们全都失败了。有人曾经预计，描绘电路的光刻技术（Lithography）将在1微米，且制程达250纳米时碰上瓶颈，这是因为，他们从理论上说，光刻机不可能在低于波长大小的范围刻画电路。但后来，芯片产业在上个世纪90年代中期轻松逾越250纳米制程大关。

　　感谢晶体管中的金属闸极（metal gates），现在的芯片已经在用45纳米制程生产。

　　很多人认为，摩尔定律将在2020年左右失效。到那时，晶体管中的一个重要组件，闸极氧化层（gate oxide）将只有几个原子大小。

　　然而，乐观者们认为，设计师们将不再以缩小晶体管体积为主，而会采用堆栈的方式。东芝已经计划开发3D内存。英特尔和IBM也在研究具备两个或三个闸极的晶体管，这种做法和3D方法差不多。