什么是芯片的纳米等级的含义,28nm,14nm,3nm 工艺
更新时间:2025-12-04 09:52:01
晨欣小编
1. 纳米工艺节点的本质
28nm、14nm、3nm 这些说法,指的是 半导体制造工艺的“节点”尺寸。
早期,它直观地代表了 晶体管栅极长度(Gate Length),也就是 MOSFET 的关键尺寸。
比如 90nm 工艺,当时的晶体管栅极大约就是 90nm。
但是,到了 20nm 以下,情况变了:
工艺宣传的“nm数值”已经 不再严格对应晶体管的实际物理尺寸。
现在的“3nm/5nm/7nm”更多是一种 工艺世代的代号,代表晶体管密度和性能提升水平。
这也是为什么 7nm 工艺的实际栅长可能在 20nm 左右。
2. 纳米等级意味着什么

主要体现在三个方面:
晶体管密度
28nm 工艺:大约几千万晶体管 / mm²
7nm 工艺:可达一亿级别 / mm²
3nm 工艺:更高密度
工艺越先进,单位面积内能集成的晶体管数量越多。
例如:
性能提升
晶体管更小,开关速度更快,逻辑运算更快。
时钟频率可以提升,延迟更低。
功耗降低
更小的晶体管在相同电压下耗能更少。
同时可以支持更低的工作电压,从而降低整体功耗。
这就是为什么手机 SOC 一直追求更小工艺,续航和性能都能提升。
3. 不同工艺节点的特点
28nm:传统平面 CMOS 工艺的最后一代,大量用于中端芯片(如一些 IoT 芯片、车规芯片)。
14nm / 16nm:FinFET(三维鳍式晶体管)开始应用,性能与功耗大幅优化。
7nm / 5nm:先进 FinFET,手机和高端 CPU/GPU 的主力。
3nm:进入 GAA(环绕栅极,Gate-All-Around)时代,进一步提升能效比。
4. 总结一句话
“28nm、14nm、3nm 工艺”代表的是 芯片制造工艺的世代演进:
数字越小,芯片的晶体管通常越密集、性能越强、功耗越低;
但同时制造难度和成本也更高。


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