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 пoд этими нoрмaми), нo ужe нa этaпe прoизвoдствa 3-нм пoлупрoвoдникoв структуры FinFET пeрeстaют рaбoтaть тaк, сиречь надо. Затворы транзисторов оказываются уж очень малы, а управляющее напряжение слабо низким, чтобы транзисторы продолжали приводить в исполнение свою функцию вентилей в интегральных схемах. Вследствие того отрасль и, в частности, компания Samsung, начиная с 3-нм техпроцесса перейдёт получай изготовление транзисторов с кольцевыми другими словами всеохватывающими затворами GAA (Gate-All-Around). Свежим бульдозер-релизом компания Samsung сиречь раз представила наглядную инфографику о структуре новых транзисторов и о преимуществе их использования.
Samsung
В качестве кого показано на иллюстрации раньше, по мере снижения технологических норм производства затворы прошли манера от планарных структур, которые могли ревизовать одну-единственную область по-под затвором до вертикальных каналов, окружённых затвором с трёх сторон и, перед разлукой, приблизились к переходу на каналы, окружённые затворами со всех четырёх сторон. Полный этот путь сопровождался увеличением площади затвора кругом управляемого канала, что позволяло понижать питание транзисторов без ущерба с целью токовых характеристик транзисторов, кто кого не понял, 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 публиковаться как в виде тонких перемычек (нанопроводов), в) такой степени и в виде широких мостов то есть (т. е.) наностраниц. Компания Samsung сообщает о выборе в пользу наностраниц и заявляет о защите разработки патентами, зато хорошо все эти структуры симпатия разрабатывала, ещё входя в содружество с IBM и другими компаниями, например, с AMD. Новые транзисторы Samsung закругляйтесь 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
Претворение к кольцевым затворам позволит тоже увеличить энергоэффективность новых транзисторных структур. Сие означает, что напряжение питания транзисторов (бог) велел уменьшить. Для FinFET структур условным порогом снижения питания (теплая называет 0,75 В. Переход бери транзисторы MBCFET опустит эту границу опять ниже.
Samsung
Следующим преимуществом транзисторов MBCFET пароходство называет необычайную гибкость решений. Что-то около, если характеристиками транзисторов FinFET нате стадии производства можно пр только дискретно, закладывая в чертеж определённое число рёбер для каждый транзистор, то конструирование схем с транзисторами MBCFET кончайте напоминать тончайший тюнинг подина каждый проект. И это короче сделать очень просто: полно будет выбрать необходимую ширину каналов-наностраниц, а текущий параметр можно изменять линейно.
Samsung
Чтобы производства MBCFET-транзисторов, якобы уже сказано выше, древний техпроцесс КМОП и установленное бери заводах промышленное оборудование подойдут минус значительных изменений. Небольшой доработки потребует точию этап обработки кремниевых пластин, который вполне объяснимо, и всё. Со стороны контактных групп и слоёв металлизации инда не придётся ничего реформировать.
Samsung
В заключение Samsung впервой даёт качественную характеристику тем улучшениям, которые принесёт с из себя переход на 3-нм техпроцесс и транзисторы MBCFET (уточним, Samsung неуклонно не говорит о 3-нм техпроцессе, хотя ранее она сообщала, зачем 4-нм техпроцесс всё вновь будет использовать транзисторы FinFET). Следственно, по сравнению с 7-нм FinFET техпроцессом перевоплощение на новые нормы и MBCFET обеспечит сбавление потребления на 50 %, подъём производительности на 30 % и убыль площади чипов на 45 %. Невыгодный «или, или», а как в совокупности. Когда это произойдёт? Может неведомо зачем статься, что уже к концу 2021 возраст.
Источник:
