看板 Stock作者 madeinheaven ()標題 [新聞] IBM發表0.7奈米晶片,靠3D堆疊架構讓電時間 Thu Jun 25 21:11:07 2026
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IBM發表0.7奈米晶片,靠3D堆疊架構讓電晶體密度翻倍
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2026-06-25
記者署名:
王若樸
原文內容:
IBM發表名為Nanostack的3D電晶體架構,透過垂直堆疊與異質材料整合,將邏輯製程推進
至0.7奈米尺度。IBM宣稱,相較2奈米技術,Nanostack可提升50%效能或降低70%耗電,並
預計5年內導入1奈米以下節點。
半導體產業逐漸逼近製程微縮的物理極限,但IBM今日揭露一項新技術方向,宣布開發出
全球首款0.7奈米晶片技術,還提出名為Nanostack的3D奈米堆疊電晶體架構,要透過立體
堆疊與異質材料整合,繼續提高晶片效能與能效。IBM預估,這項技術最快可在5年內導入
1奈米以下節點製程。
IBM展示0.7奈米技術,電晶體密度接近2奈米兩倍
IBM表示,這款研究中的0.7奈米晶片,可在約指甲大小的面積內整合近1,000億顆電晶體
,密度接近IBM於2021年發表的2奈米研究晶片兩倍。
根據IBM公布的研究數據,在模擬條件下,這項技術可望在相同功耗下提供約50%的性能提
升;若維持相同性能,則可比2奈米技術降低約70%的能耗。
不過,IBM強調,這次發表的重點,並不只是將製程節點推進至0.7奈米,而是一套全新的
電晶體架構。
因為,近年來,先進製程已從FinFET進步到GAA奈米片(Nanosheet)電晶體架構,台積電
、三星及英特爾都將其視為2奈米世代的重要技術基礎。然而,隨著電晶體尺寸越來越接
近原子尺度,持續微縮所帶來的效益正在下降,業界也開始尋找新的架構設計方式。
Nanostack架構:把電晶體從平面排列變成立體堆疊
IBM這次提出的Nanostack架構,正是奈米片技術的進一步延伸。
如果把傳統晶片比喻為平面城市,大多數電晶體都排列在同一層;Nanostack則像是把城
市改建成摩天大樓,透過多層電晶體垂直堆疊,在相同面積內容納更多元件。IBM研究團
隊用3D序列整合技術,將不同層的電晶體以交錯方式堆疊。這種設計除了提高電晶體密度
,也能縮短訊號傳輸距離,進而降低功耗與延遲。
另一項特色是,每個堆疊層可採用不同材料組合。IBM表示,未來設計人員可根據不同用
途,分別優化各層電晶體的性能與能源效率,不必讓所有元件都共用相同設計條件。
為驗證這項架構的可行性,IBM已完成超薄介電層鍵結、雙通道工程以及CMOS反相器等實
驗驗證。研究結果顯示,Nanostack不只是概念設計,而已具備實際運作能力的電晶體架
構。
SRAM面積可縮小40%,瞄準AI運算需求
除了邏輯電路,IBM也在今年VLSI Symposium大會上發表另一項與Nanostack相關的研究成
果。
研究團隊利用交錯通道設計,將SRAM記憶體單元面積縮小約40%。由於SRAM是處理器快取
記憶體的重要組成,面積縮小意味著可在相同晶片空間內放入更多快取容量。
這項能力對AI工作負載尤其重要。
隨著生成式AI、大型語言模型(LLM)與高效能運算系統快速發展,晶片不只需要更多運
算核心,也需要更高頻寬與更大的快取記憶體。IBM認為,Nanostack技術有機會同時提高
運算密度與記憶體效率,滿足未來AI資料中心和雲端基礎設施需求。
高NA EUV將成1奈米以下製程關鍵技術
不過,要將Nanostack推向量產,仍需要下一代微影技術配合。
IBM指出,其中最關鍵的是高數值孔徑極紫外光(High-NA EUV)曝光設備。相較於現行的
EUV設備,高數值孔徑極紫外光有更高解析度,可在晶圓上刻畫更細微的電路結構,是1奈
米以下製程的重要關鍵技術。
IBM目前正與ASML、Lam Research、Tokyo Electron(TEL)及SCREEN Semiconductor
Solutions等多家設備廠商合作,來開發相關製程與設備能力。相關研究則由IBM與位於美
國紐約州奧爾巴尼的半導體研發中心共同完成,該中心未來也會導入高NA EUV設備,作為
下一世代晶片技術研發的重要基地。
此外,IBM最近也揭露Anderon計畫,也就是IBM旗下的獨立公司,專門打造量子晶片的代
工廠。
心得/評論:
3D堆疊已成業界共識,水平微縮時代正式告終,架構創新比製程節點數字更值得關注。
IBM現在盤前+1.84%
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※ 作者: madeinheaven 2026-06-25 21:11:07
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推 ggirls: 華為併購IBM6F 06/25 21:13
推 eierom: 研究中,好喔7F 06/25 21:13
→ eierom: 中或贏,手刻晶片 遙遙領先9F 06/25 21:14
推 talentsu: 可以先做個五萬片出來看看好的有多少嗎?17F 06/25 21:16
→ amaqua: 信IBM得超生20F 06/25 21:17
推 Solyo: 韜,發表時被罵死。IBM發表就好潮喔21F 06/25 21:17
推 nidhogg: 「在模擬條件下…」不模擬再說23F 06/25 21:18
推 Luefa: IBM嗎? 我2弟略懂26F 06/25 21:18
→ Xarke: 研發新架構不是從實驗室驗證可行難道是直接在產線蹦出來嗎28F 06/25 21:19
推 HiuAnOP: 這種3D架構大家早就看過了啦 做不做得出來而已…30F 06/25 21:19
推 OOdriver: 今天剛把愛普出掉 不會飛了吧31F 06/25 21:19
→ charlietk3: 當你看中國要給什麼號稱獨創的新東西加上中國味很重的名字時,那就知道是在大喇叭了37F 06/25 21:21
推 kenro: 能量產再說吧……哈欠42F 06/25 21:22
推 Xarke: 至於怎麼量產,那就是生產端的問題,就如同化工材料,實驗室可以合成出來,跟正式量產如何生產是不同領域43F 06/25 21:22
推 tony1768: 中韓日美要超車的機會又來了47F 06/25 21:23
推 cychi: IBM實驗室王者 要量產就...50F 06/25 21:23
推 Seikan: GG又要GG了 對手一個比一個強...51F 06/25 21:23
推 ssarc: GG要跌破2000了嗎~~52F 06/25 21:24
→ Brown1010: gg要蛋雕了,早就說過要發展文創要玻璃睪丸,要綠電要一千家捷安特,我們不要台積電台灣就不會缺電55F 06/25 21:25
推 Gaujing: 良率,能量產嗎?變因這麼多64F 06/25 21:26
→ vdrenike: 華為手機特色,不顯示芯片型號,不給測試65F 06/25 21:27
推 misthide: 台積電也不是不會3D堆疊啊 只是現階段還不需要而已66F 06/25 21:27
→ Fezico: IBM實驗室裏一堆東西都屌炸天,就商業化困難68F 06/25 21:28
推 cychi: 當初蘋果丟掉IBM後來丟掉Intel找GG 難道要回去找IBM71F 06/25 21:28
推 dogalan: IBM在實驗室裡很猛 量產就72F 06/25 21:28
→ fallinlove15: ibm近幾年專利也沒以前精彩了 反倒是台積越來越強看到一堆吹ibm 只能說還停留在過去那種輝煌年代74F 06/25 21:29
推 audic: 傻21還在吹啊,肯定乏家志負了77F 06/25 21:30
→ fallinlove15: 最近GG發表的新材料 看起來就是為進入下一個微縮做準備 而且是有機會量產的那種 拿那種偶爾賽到一次的實驗室成果出來比 真不知該說什麼78F 06/25 21:31
推 SkyFee: 晶片AI越來越無敵81F 06/25 21:33
推 jkl852: 之前N2也是ibm先在實驗室做出來吧82F 06/25 21:34
推 kenndy: 老早有的技術也能吹?問題是良率如何,不然中國DUV都能做出7nm了
看量產84F 06/25 21:35
→ qazbamboo: 看看Rapidus 能不能讓IBM發光發熱了87F 06/25 21:36
推 livewater: 實驗室不計成本做的,要大規模量產還要很長一段時間88F 06/25 21:36
推 jkl852: IBM不都是先試做出來然後賣flow89F 06/25 21:36
→ jkl852: 日本Rapidus也是跟ibm買的92F 06/25 21:37
推 zagato: 5年?好啦!我信你了93F 06/25 21:39
推 mainsa: 挖 屌打ibm 2021發表的技術 那麼你們2021發表的那葛技術的實際產品在哪裡啊XDDDDD94F 06/25 21:40
推 s213092921: audic又出來鬧笑話了,美爹E3預警機還活著嗎96F 06/25 21:40
推 kitour: 聯電就是跟IBM合作才……97F 06/25 21:41
推 sbilor: 台積電要崩了99F 06/25 21:41
推 basterds: IBM:不是只有***跟印呆兒懂做簡報288F 06/26 10:02
推 loleea: 彎道超車290F 06/26 10:24
推 ZXCVBNM: 憨鳥:IBM已成中共同路人291F 06/26 10:38
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