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電晶體

電晶體是切換並增強電子訊號和功率的半導體元件。電晶體發明於 1950 年初,現在是電子裝置的基本建構組件。過去多年來,全球對具備更強性能的電子裝置需求持續成長;晶片製造商為了回應這個趨勢,不斷在晶圓中封裝更多電晶體,以符合使用者對更強性能的要求。目前,一個先進的微處理機可能使用高達三十億個電晶體。

每個晶圓的電晶體數量呈倍數增加降低了單位成本,電晶體尺寸隨之縮小也使速度加快並使功耗減少。隨著每顆電晶體的成本下降,製造商能夠以消費者更容易負擔的成本來製造功能更強大的晶片;成本持續的下降穩定推動了市場對手機、平板電腦、電玩遊戲和 3D 電視等產品的需求,並使這些產品更臻成熟。Demand for smart phones and tablets alone is expected to total five billion units over the next four years. 這些行動裝置也將推動強大雲端基礎設施的發展。未來四年約需二億個伺服器,才能處理這些行動裝置的資料。這類產品的崛起將推動最新一波的電晶體新技術開發,也代表著行動年代來臨了。

如同十年前個人電腦推動處理器和記憶體不斷進步;現在,行動運算正推動用戶技術的發展藍圖。過去,個人電腦的進步是以不斷提高處理速度為目標。在行動裝置方面,技術發展重心已轉向加長電池壽命或降低使用時的電力損耗,同時,還要滿足不斷提升功能的需求。在舊有二維 (2D) 晶體材料微縮方式已達極限情況下,行動時代順勢推動全新的 3D 電晶體架構,運用更複雜技術及各類全新材料。

為因應設備功能需求不斷地增長,新開發的處理器種類也愈來愈多,包括微處理器、基帶處理器,以及將多個處理器核心與圖形功能整合的應用處理器。行動時代的全新作業系統愈來愈倚重 NAND 型記憶體,甚至超越行動裝置中的動態隨機存取記憶體。

應用材料一直是技術領先者,推動了多代二維晶體的微縮,共且帶領客戶轉換使用 3D 技術。