现在(2020年)，市场上用的手机等高端设备大部分都是采用的已经成熟的7nm工艺，5nm工艺还在走向成熟的路上。 为什么现在的手机厂商都在迫不及待地采用最新的工艺，已经到了不计较流片成本的地步，工艺升级有那些吸引人的地方？ 沟道长度越短速度越快 电容更小 功耗更低 体积更小 集成度可以做到更高 缺点就是工艺复杂了 难度更大 工艺参数波动也会更大，漏电流变大，稳定性变差
集成电路和其他产业一样，追求的是两种东西: 高性能、低功耗和低成本。高性能当然涵盖很多方面，但是最主要的是速度快。降低工艺，即使得MOS沟道更窄，漏极-源极之间电子传输速度变快，利于频率提升；与此同时，更小的工艺代表更小的负载电容和电阻，驱动电压可以降低，动态功耗也随着下降。另一方面，集成器件做小后，单位面积可以集成的晶体管更多，以及同样一片硅片上可以做出更多的芯片，从而降低了单个芯片的价格，一般来讲，工艺缩小一半，集成度大约可以变成原来的4倍。综和上面三个方面，集成电路做小的驱动力就是来源于此。但是器件做小后，会带来各种各样的问题，比如漏电流会变大，可靠性可能会变差，这主要是栅极氧化物(二氧化硅)变薄，容易导致电流泄露，这就是考验各家foundry器件工艺功力了。
目前芯片厂商有三类：IDM、Fabless、Foundry。
IDM（集成器件制造商）指 Intel、IBM、三星这种拥有自己的晶圆厂，集芯片设计、制造、封装、测试、投向消费者市场五个环节的厂商，一般还拥有下游整机生产。
Fabless（无厂半导体公司）则是指有能力设计芯片架构，但本身无厂，需要找代工厂代为生产的厂商，知名的有 ARM、NVIDIA、高通、苹果。
Foundry（代工厂）则指台积电和 GlobalFoundries，拥有工艺技术代工生产别家设计的芯片的厂商。我们常见到三星有自己研发的猎户座芯片，同时也会代工苹果 A 系列和高通骁龙的芯片系列，而台积电无自家芯片，主要接单替苹果和华为代工生产。
技术上，近年来除了FinFIT技术外，三星、英特尔等芯片厂商纷纷投入到FD-SOI（全耗尽绝缘体硅）工艺、硅光子技术、3D堆叠技术等的研究中，以求突破FinFET的制造极限，拥有更多的主动权。各种新技术中，犹以3D堆叠技术为研究重点。
3D堆叠技术通过在存储层上叠加逻辑层，将芯片的结构由平面型升级成立体型，大大缩短互连线长度，使得数据传输更快，所受干扰更小。
材料上，目前制造芯片的原材料以硅为主。不过，硅的物理特性限制了芯片的发展空间，正在逐渐被弃用。
2015年，IBM及合作伙伴三星、GlobalFoundries展示7nm工艺芯片时，使用的是硅锗材料。使用这种材料的晶体管开关速度更快，功耗更低，而且密度更高，可以轻松实现200亿晶体管，晶体管密度比目前的硅基半导体高出一个量级。2015年4月，英特尔也宣布，在达到7nm工艺之后将不再使用硅材料。
III-V族化合物、石墨烯等新材料为突破硅基芯片的瓶颈提供了可能，成为众多芯片企业研究的焦点，尤其是石墨烯。
相比硅基芯片，石墨烯芯片拥有极高的载流子速度、优异的等比缩小特性等优势。IBM表示，石墨烯中的电子迁移速度是硅材料的10倍，石墨烯芯片的主频在理论上可达300GHz，而散热量和功耗却远低于硅基芯片。麻省理工学院的研究发现，石墨烯可使芯片的运行速率提升百万倍。
5nm的应用只是时间早晚问题，正在重新评估5nm节点的晶体管技术，并重新修订路线图。根据之前的路线图，FinFET可以下探到7nm，然后寿终正寝，行业需要在5nm节点上选择一种新型的晶体管技术。而且，5nm的唯一选项是横向纳米线FET，也被称为围栅FET。这种材料静电性能很好，只是制造困难而且成本高昂。
哈姆雷特，请保持前行！
