第八十六章 20纳米 (第2/2页)

但这不是最重要的，最重要的是，更高制程的芯片，可以适配更先进的并行算法以及配套硬件，单台超算里，李青松可以使用更多枚芯片并行运算，一台超算的算力大约可以在现有基础上提升40倍！
　　
　　前景如此美好，但直接从45纳米提升到20纳米，绕过28纳米，显然意味着巨大的障碍和极高的难度。
　　
　　计算科技研究基地里，李青松再度抽调了众多克隆体，在原有研究基础上，一同开始了对更先进芯片的研究之中。
　　
　　短时间的预研之后，自己所需要攻克的技术难点分成了几个大类，呈现在了李青松面前。
　　
　　“首先，我现在使用的深紫外光源波长太长，分辨率已经到达了极限，衍射效应导致图案模糊，不能刻写更小的晶体管结构。
　　
　　其次，传统的晶体管在这个尺寸下，短沟道效应明显，功耗和性能难以控制啊。
　　
　　还有，传统的硅栅极介质物理特性不能满足要求，这个也要改进……”
　　
　　李青松将克隆体们分成了几个大的团队，分别对各个方面的难题展开攻关。
　　
　　日夜不休的研究之中，首先是光源出现了突破。
　　
　　李青松开发出了波长更短的极紫外光源，将光的波长缩短到了仅有约13.5纳米，由此大大提升了分辨率。
　　
　　除此之外，李青松还改变了之前的工艺，将之前的单次曝光，改为了多重曝光，便能通过增加工艺流程的方式，实现了加工精度的极大提升。
　　
　　在这之后，李青松还找到了性能更好的材料，使用金属栅极代替二氧化硅栅极，再次实现了技术突破。
　　
　　此刻已经是半年时间过去。其余大部分技术难题都被李青松攻克，唯有最难，也是最为重要的一个技术障碍仍旧横亘在李青松面前。
　　
　　短沟道效应。
　　
　　当晶体管的长度缩短到一定幅度之下后，电场分布和载流子行为会因为物理规律而发生一定的改变，而这会导致晶体管的阈值电压下降、漏致势垒降低等等一系列的问题，进而严重影响芯片性能和可靠性。
　　
　　为了解决这个问题，李青松已经尝试了上千种方案，包括优化晶体管分布于设计、提升材料性能、改进生产工艺等等，但最终被证明全部无效。
　　
　　“别的问题都解决了，就这个问题解决不了，这真是……”
　　
　　李青松叹了口气。
　　
　　此刻，20纳米芯片研究所消耗的时间和资源已经超出了预期，已经影响到了李青松的整体科研计划。
　　
　　但没有办法，半途而废是不可能的。20纳米芯片对李青松来说太过重要，不仅战斗AI要用，其余的AI，包括工厂智能化设备、飞船智能化控制，甚至于基础物理学和数学、化学、工程学方面的研究，全都离不开更大算力的超算。
　　
　　这一天，李青松仍旧控制着数万名克隆体展开相关实验，并额外调动了数千份脑力专门对这个问题展开思考。
　　
　　便在这种情况下，一个念头忽然间从某个克隆体的脑部生成，传递到了李青松的意识之中。
　　
　　“既然平面晶体管会导致短沟道效应，那么……能不能把晶体管从二维结构改成三维？”