MOSFET：現代晶片的基本單元
現代數位晶片的基本開關是 MOSFET（金屬氧化物半導體場效電晶體）。它有三個關鍵端點：
- 閘極（Gate）：像水龍頭的把手，控制電流是否流通。
- 源極（Source）與汲極（Drain）：電流的入口與出口。
在閘極施加電壓，就能在源極與汲極之間形成或切斷導電通道——這就是「開」與「關」，對應數位世界的 1 與 0。
為什麼結構要越來越立體
當電晶體越做越小，閘極對通道的控制力會變弱，產生漏電——關不乾淨、耗電上升。為了維持良好控制，電晶體結構不斷演進：
| 世代 | 結構 | 特點 |
|---|---|---|
| 傳統 | 平面（Planar） | 閘極只從上方控制通道 |
| 約 22nm 起 | FinFET | 通道立成鰭狀，閘極從三面包覆，控制力大增 |
| 約 3nm／2nm 起 | GAA（環繞閘極）／奈米片 | 閘極從四面完全包覆通道，漏電更低 |
不只追求更小
除了結構創新，業界也透過新材料（如高介電常數材料、新通道材料）與先進封裝來持續提升效能。換句話說，當「把電晶體做更小」越來越難，產業正用更多元的方式繼續進步。延伸閱讀請見〈製程節點〉與〈先進封裝〉。