szerző:
techline.hu
Tetszett a cikk?

A háromdimenziós Tri-Gate tranzisztorok alapvető váltást képviselnek a kétdimenziós sík tranzisztorokhoz képest...

A háromdimenziós Tri-Gate tranzisztorok alapvető váltást képviselnek a kétdimenziós sík tranzisztorokhoz képest, amelyekre az eddigi összes mikroelektronikai lapka épült. A háromkapus tranzisztorokat a 22 nanométeres félvezető technológiájánál alkalmazza majd elsőként az Intel, az Ivy Bridge kódnevű processzorok előállításához. 

A tudósok régóta felismerték a 3D struktúra hasznát abban, hogy a Moore törvénye által diktált ütem fenntartható legyen azt követően is, hogy a miniatürizálás nehézkessé válik a fizikai világ atomi szintű korlátai miatt. (Moore törvénye az a várakozás, hogy az egyetlen szilícium lapkára integrált tranzisztorok száma nagyjából kétévente megduplázódik, köszönhetően a félvezető-technológiai fejlesztéseknek.) Ez az ütem határozta meg a félvezetőipar elmúlt négy évtizedét.

Az Intel elsőként 2002-ben tette közzé a háromkapus tranzisztorokkal kapcsolatos kutatási eredményeit, a mostani áttörés lényege pedig az, hogy az Intel tömegtermelésben is alkalmazhatóvá tette az újszerű megoldást. Ezzel egy újabb korszak nyílt Moore törvénye előtt, innovatív fejlesztések egész sorát téve lehetővé. 

A 3D Tri-Gate tranzisztorok lehetővé teszik, hogy a chipek alacsonyabb feszültségszinten üzemeljenek, amivel úgy növelhető drasztikusan a teljesítmény, hogy közben a fogyasztás nem emelkedik, vagy adott teljesítményszint sokkal alacsonyabb fogyasztással is elérhető. A chiptervező mérnökök ezután szabadon dönthetnek arról, hogy a magasabb teljesítmény vagy az alacsonyabb fogyasztás elérését célozzák meg, területtől függően.

A 22 nanométeres háromkapus tranzisztorok akár 37 százalékkal nagyobb teljesítményt adnak alacsony feszültségszint mellett, mint az Intel 32 nanométeres sík tranzisztorai. Ez a hatalmas előrelépés ideálissá teszi a technológiát az okostelefonok számára, hiszen a fogyasztás növekedése nélkül is hatalmas teljesítménybeli ugrás érhető el. Az új technológia adott teljesítményszintet nagyjából fele fogyasztás mellett ér el.

A hagyományos kétdimenziós kapukat újszerű, háromszoros kapustruktúra váltja fel.  Az eddigi lapos, lényegében a szilíciumba ágyazott vezető réteget és a tranzisztort vezérlő, felső kaput felváltja egy vékony "függőleges vezérsík", amely jelentősen kiemelkedik a szilíciumágyból. Ez a kiemelkedés lehetővé teszi, hogy az új kapustruktúra három oldalról fogja közre, ami – a sokszorosan megnövekedett felület hatására – minden korábbinál jobb vezérlést tesz lehetővé. Az elektronok immár nem síkban, hanem három dimenzióban áramlanak a forrás és a nyelő között, sokkal nagyobb felületen. Ez megnöveli a kapuvezető kapcsolási sebességét, csökkenti az igényelt feszültségszintet, a nagyobb elérhető áramerősség pedig lehetővé teszi a kapu szigetelőrétegének vastagabb felépítését, ami drasztikusan lecsökkenti az elektronok szivárgását. Az eredmény nagyobb teljesítmény, miközben csökken a fogyasztás.

A technológia érettségének bizonyítása érdekében az Intel bemutatta a világ első 22 nanométeres processzorának mintapéldányait is, amelyek Ivy Bridge kódnévre hallgatnak, és laptopokban, asztali PC-kben és szerverekben egyaránt megtalálhatóak lesznek a változatai. Az Ivy Bridge mellett az Intel Atom család is élvezi majd a 22 nanométeres gyártástechnológiai előnyeit, amivel az Intel tovább fokozza az Atom processzorok integráltságát. A 22 nanométeres Atom chipek nagyobb teljesítményt és funkcionalitást biztosítanak majd, miközben megfelelnek a mobil eszközök által támasztott fogyasztási, költség- és méretbeli követelményeknek.

VELETEK VAGYUNK – OLVASÓKKAL, ÚJSÁGÍRÓKKAL!

A hatalomtól független szerkesztőségek száma folyamatosan csökken, a még létezők pedig napról napra erősödő ellenszélben próbálnak talpon maradni. A HVG-ben kitartunk, nem engedünk a nyomásnak, és minden nap elhozzuk a hazai és nemzetközi híreket.

Ezért kérünk titeket, olvasóinkat, hogy tartsatok ki mellettünk, támogassatok bennünket, csatlakozzatok pártolói tagságunkhoz, illetve újítsátok meg azt!

Mi pedig azt ígérjük, hogy továbbra is minden körülmények között a tőlünk telhető legtöbbet nyújtjuk a számotokra!
Csak ezt ne: beépített reklámok kerülhetnek a Chrome böngészőbe

Csak ezt ne: beépített reklámok kerülhetnek a Chrome böngészőbe

Szijjártó az EU- és NATO-integráció blokkolásával fenyegeti Ukrajnát két magyar kormánytag kitiltása után

Szijjártó az EU- és NATO-integráció blokkolásával fenyegeti Ukrajnát két magyar kormánytag kitiltása után

Könnygázt is bevetett a rendőrség az abortusztörvény ellen zajló tüntetéseken Lengyelországban

Könnygázt is bevetett a rendőrség az abortusztörvény ellen zajló tüntetéseken Lengyelországban