什么是晶体管？
晶体管（transistor）是一种固体半导体器件（包括二极管、三极管、场效应管、晶闸管等，有时特指双极型器件），具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关，能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关（如Relay、switch）不同，晶体管利用电信号来控制自身的开合，所以开关速度可以非常快，实验室中的切换速度可达100GHz以上。
2016年，劳伦斯伯克利国家实验室的一个团队打破了物理极限，将现有的最精尖的晶体管制程从14nm缩减到了1nm，完成了计算技术界的一大突破。
这些设备由通常用于放大或开关目的的半导体材料制成，也可以用于控制电压和电流的流动。它还用于将输入信号放大为扩展区输出信号。晶体管通常是由半导体材料制成的固态电子设备。电流的循环可以通过添加电子来改变。该过程使电压变化成比例地影响输出电流中的许多变化，从而使放大倍增。除了大多数电子设备外，并非所有的电子设备都包含一种或多种类型的晶体管。某些晶体管单独放置或通常放置在集成电路中，这些晶体管会根据状态应用而有所不同。
“晶体管是三脚昆虫型组件，在某些设备中单独放置但是在计算机中，它被封装成数以百万计的小芯片。”
晶体管由什么组成？
晶体管由三层半导体组成，它们具有保持电流的能力。诸如硅和锗之类的导电材料具有在导体和被塑料线包围的绝缘体之间传输电流的能力。半导体材料通过某种化学程序（称为半导体掺杂）进行处理。如果硅中掺有砷，磷和锑，它将获得一些额外的电荷载流子，即电子，称为N型或负半导体；而如果硅中掺有其他杂质（如硼），镓，铝，它将获得较少的电荷载流子，即空穴，被称为P型或正半导体。
根据公开资料，台积电的7nm工艺大约能在一平方毫米的面积上做出1亿个晶体管。
一毫米等于100万纳米，于是一平方毫米等于一万亿平方纳米。
也就是说，一个晶体管所占面积大约为一万平方纳米，大约就是100纳米乘以100纳米的方格子。
所谓的7纳米工艺，仅仅是栅极(GATE)的厚度。
大概情况参考下图，橙色的长方体就是栅极(GATE)，它长100纳米（图上没有标注），高46纳米，厚7纳米，这个7纳米就是工艺的来源。
绿色长方体（长100纳米，厚18纳米），一端是漏极，一端是源极，图上并没有标注出来。
其实不用想那么复杂，你把绿色长方体看成是一个水管管道就行，不用管什么是漏级或者源极，那么栅极(GATE)是不是就像一个水管的闸门或者开关？ 只不过栅极(GATE)这个开关不是控制水流的，而是控制电流的。打开就代表1，关闭就代表0，无数个这样的开关，就能实现非常复杂的功能。
如图所示，这一个晶体管大约占据了100纳米乘以100纳米的小格子，也就是1万平方纳米的面积。
