摩尔定律是由英特尔（Intel）创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）提出的。
从最初表述来讲，1965年，戈登·摩尔在《电子学》杂志上发表论文指出，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18 - 24个月便会增加一倍。
这意味着芯片的性能（比如运算速度、处理能力等）也会相应地提升一倍，同时价格还会降低。
例如，早期计算机的芯片晶体管数量有限，运算速度慢，随着时间的推移，由于摩尔定律的作用，在同样大小的芯片上能够集成更多的晶体管，计算机性能大幅提高，成本也随之降低，从而使个人计算机得以普及。
从行业影响角度看，摩尔定律在半导体行业起到了一种类似“技术路线图”的作用。它激励着半导体企业不断投入大量的资金进行研发，以跟上这种发展的节奏。
因为如果一家企业不能按照摩尔定律所预测的速度提升产品性能，就很可能在市场竞争中被淘汰。
例如英特尔等芯片制造巨头，长期以来一直将摩尔定律作为技术发展的目标，不断推进芯片制造工艺的进步，从微米级到纳米级工艺，每次技术突破都带来了性能更强的芯片。
从技术实现角度讲，要实现摩尔定律所描述的晶体管数量的增长，需要在光刻技术、材料科学等多个领域不断创新。
光刻技术是关键，它能够决定芯片上电路图案的精度，精度越高，能集成的晶体管就越多。例如，随着极紫外光刻（EUV）技术的发展，芯片制造的精度得到了极大提升，使得在更小的芯片面积上集成更多晶体管成为可能。
同时，新材料的研发也至关重要，例如，高介电常数材料（high - k材料）和金属栅极材料的应用，改善了晶体管的性能，也有助于在芯片上集成更多的晶体管。
从发展局限性来看，随着晶体管尺寸不断缩小，接近物理极限时，会遇到量子隧穿效应等问题。量子隧穿效应是指电子有一定概率穿越比它自身能量高的势垒，当晶体管尺寸小到一定程度后，这种效应会导致晶体管漏电，增加芯片的功耗并影响其性能。
此外，制造工艺的复杂性和成本也在急剧上升，比如开发和使用EUV光刻技术需要耗费巨额资金建设生产线，这些因素都对摩尔定律的持续有效性提出了挑战。
人类为了延续摩尔定律付出了诸多努力，主要体现在以下几个方面：
• 光刻技术方面：不断缩短光源波长，从汞灯的365纳米，到氪-氟激光器的248纳米、氩-氟激光器的193纳米，再到EUV光刻技术的13.5纳米。研发高数值孔径EUV光刻技术，如ASML计划于2025年投入商用的技术，涉及对光学系统的重大改造。
改进光刻工艺，如引入浸没式光刻技术，在透镜底部和晶圆间放水，将数值孔径从0.93提高到1.35。
• 材料科学方面：探索新型半导体材料，如开发碳化硅、氮化镓等化合物半导体，以及石墨烯等碳基材料，以应对传统硅基材料的局限。研究高介电常数材料（high-k材料）和金属栅极材料，改善晶体管性能，减少漏电。
• 芯片设计方面：采用新的晶体管结构，如从平面晶体管（planarfet）到鳍式场效应晶体管（finfet），再到全环栅场效应晶体管（gaafet），增强栅极控制能力。发展先进封装技术，如晶圆级封装（wlp）、系统级封装（sip）、3D集成电路（3dic）以及chiplet等，实现更高密度集成。
