Szerző: Bodnár Ádám

2006. június 12. 16:46:13

Tömeggyártásba kerül az Intel háromkapus tranzisztora

Egy nappal a VLSI Technology Symposium megnyitása előtt az Intel bejelentette, hogy a 2009-ben a tömegtermelésben debütáló, 32 nanométeres csíkszélességű gyártástechnológiájában elsőként alkalmazza majd azt a háromkapus (tri-gate) tranzisztor-struktúrát, amelynek prototípusát még 2002-ben mutatták be. A cég szerint a processzorok fogyasztása ennek köszönhetően azonos órajel mellett 35 százalékkal alacsonyabb lehet a jelenleginél.

[HWSW] Egy nappal a VLSI Technology Symposium megnyitása előtt az Intel bejelentette, hogy a 2009-ben a tömegtermelésben debütáló, 32 nanométeres csíkszélességű gyártástechnológiájában elsőként alkalmazza majd azt a háromkapus (tri-gate) tranzisztor-struktúrát, amelynek prototípusát még 2002-ben mutatták be. A cég szerint a processzorok fogyasztása ennek köszönhetően azonos órajel mellett 35 százalékkal alacsonyabb lehet a jelenleginél.

A tranzisztorok miniatürizálásával egyre nagyobb problémát okoz a szivárgási áram. A szivárgás a félvezetők lezárt átmenetén létrejövő jelenség, amely szabad elektronok és lyukak rekombinációjából származik és nanoamper nagyságrendű. Ez a jelenség az egyik legnagyobb probléma a nagyteljesítményű processzorok tervezésében. A processzorok fogyasztása a működési feszültség csökkentésével mérsékelhető, azonban ahogy a tranzisztorok nyitófeszültsége (az a feszültségszint, amikor a tranzisztor "bekapcsol") tart a 0 Volthoz, a szivárgási áram nő és a teljes fogyasztás egyre nagyobb részét adja.

A kutatók már jó ideje igyekeznek olyan tranzisztorstruktúrákat létrehozni, amelyek alacsonyabb fogyasztás mellett képesek megbízhatóan működni. Az Intel kutatói még 2002-ben egy háromkapus nem-planáris tranzisztort mutattak, amely elmondásuk szerint a jelenlegi gyártástechnológiával is előállítható, ugynakkor a hasonló kapuhosszúságú planáris tranzisztorokénál sokkal nagyobb teljesítményt nyújt.

A háromkapus (tri-gate) tranzisztor alkotóelemei nem rétegszerűen helyezkednek el, hanem háromdimenziós struktúrát alkotnak: a forrás (source) és a nyelő (drain) a szubsztrátból kiemelkedő vezetéken kap helyet, amelyet azonban három oldalán érintve (tri-gate) satuszerűen fog közre a kapuelektróda (gate).

Mike Mayberry, az Intel gyártástechnológiai felelőse szerint a 32 nanométeres technológia a tri-gate tranzisztor mellett magas k-együtthatójú dielektrikummal történő szigetelést, szigorú titokként kezelt összetevőkből álló, fémoxidból készült kapuelektródát, valamint feszített szilíciumot tartalmaz majd, amelyeknek köszönhetően azonos teljesítményfelvétel mellett akár 45 százalékkal nőhet a kapcsolási sebesség, illetve jelentősen csökkenhet a szivárgási áram, ezáltal a lapkák fogyasztása és hőtermelése.

a címlapról

Hirdetés

Hét kedvenc előadónk az idei HWSW mobile!-ról

2019. november 16. 00:35

Idén 90 fős előadói gárdával készülünk a HWSW mobile! digitális termékfejlesztési konferenciára, de hogy segítsünk az eligazodásban, kiemeltük neked a hét kedvencünket.