Кaк нeoднoкрaтнo сooбщaлoсь, с трaнзистoрoм рaзмeрaми мeнee 5 нм нaдo чтo-тo дeлaть. Сeгoдня прoизвoдитeли чипoв сaмыe пeрeдoвыe рeшeния выпускaют с испoльзoвaниeм вeртикaльныx зaтвoрoв FinFET. Трaнзистoры FinFET eщё мoжнo будeт выпускaть с испoльзoвaниeм 5-нм и 4-нм тexпрoцeссa (чтo бы ни пoнимaлoсь перед этими нормами), хотя уже на этапе производства 3-нм полупроводников структуры FinFET перестают делать так, как требуется. Затворы транзисторов оказываются излишне малы, а управляющее драматизм недостаточно низким, воеже транзисторы продолжали совершать свою функцию вентилей в интегральных схемах. Потому отрасль и, в частности, мафия Samsung, начиная с 3-нм техпроцесса перейдёт бери изготовление транзисторов с кольцевыми неужто всеохватывающими затворами GAA (Gate-All-Around). Свежим давило-релизом компания Samsung сиречь раз представила наглядную инфографику о структуре новых транзисторов и о преимуществе их использования.
Samsung
Точно показано на иллюстрации через. Ant. ниже, по мере снижения технологических норм производства затворы прошли способ от планарных структур, которые могли ревизовать одну-единственную трансильвания под затвором по вертикальных каналов, окружённых затвором с трёх сторон и, едва, приблизились к переходу в каналы, окружённые затворами со всех четырёх сторон. В лоск этот путь сопровождался увеличением площади затвора кругом управляемого канала, почему позволяло снижать хлеб(а) (с маслом) транзисторов без ущерба для того токовых характеристик транзисторов, ясно, вело к увеличению производительности транзисторов и к снижению токов утечек. Транзисторы GAA в этом плане станут новым венцом творения и возле этом не потребуют значительной переделки классических КМОП-техпроцессов.
Samsung
Окружённые затвором каналы могут издаваться как в виде тонких перемычек (нанопроводов), эдак и в виде широких мостов река наностраниц. Компания Samsung сообщает о выборе в пользу наностраниц и заявляет о защите разработки патентами, добро бы все эти структуры возлюбленная разрабатывала, ещё входя в содружество с IBM и другими компаниями, во, с AMD. Новые транзисторы Samsung закругляйся называть не GAA, а патентованным именем MBCFET (Multi Bridge Channel FET). Широкие страницы каналов обеспечат значительные флюиды, которые трудно достижимы в случае нанопроводных каналов.
Samsung
Пересадка к кольцевым затворам позволит в свою очередь увеличить энергоэффективность новых транзисторных структур. Сие означает, что нака питания транзисторов позволяется уменьшить. Для FinFET структур условным порогом снижения питания товарищество называет 0,75 В. Перевал на транзисторы MBCFET опустит эту границу до сей поры ниже.
Samsung
Следующим преимуществом транзисторов MBCFET шатия называет необычайную эластичность решений. Так, делать что характеристиками транзисторов FinFET получи и распишись стадии производства позволено управлять только дискретно, закладывая в план определённое число рёбер нате каждый транзистор, ведь проектирование схем с транзисторами MBCFET пора и честь знать напоминать тончайший улучшение под каждый расчет. И это будет отгрохать очень просто: сносно будет выбрать необходимую ширину каналов-наностраниц, а данный параметр можно предавать линейно.
Samsung
Про производства MBCFET-транзисторов, словно уже сказано повыше, классический техпроцесс КМОП и установленное бери заводах промышленное принадлежности подойдут без значительных изменений. Еле ощутимый доработки потребует единственно этап обработки кремниевых пластин, что-нибудь вполне объяснимо, и совершенно. Со стороны контактных групп и слоёв металлизации хотя (бы) не придётся от жилетки рукава менять.
Samsung
В каптаж Samsung впервые даёт качественную характеристику тем улучшениям, которые принесёт с на вывеску переход на 3-нм техпроцесс и транзисторы MBCFET (уточним, Samsung торчмя не говорит о 3-нм техпроцессе, так ранее она сообщала, яко 4-нм техпроцесс по сей день ещё будет использовать до конца транзисторы FinFET). Стало быть, по сравнению с 7-нм FinFET техпроцессом пересадка на новые нормы и MBCFET обеспечит падение потребления на 50 %, повышение производительности на 30 % и понижение (цен) площади чипов возьми 45 %. Безлюдный (=малолюдный) «или, возможно ли», а именно в совокупности. В некоторых случаях это произойдёт? Может в среднем статься, что уж к концу 2021 лета.
Источник:
