Háromdimenziós tranzisztort készített az Intel
2011. május 5. 00:39, csütörtök
Az Intel ismertette a 22 nanométeres csíkszélességű chipjeinél alkalmazott háromkapus tranzisztorokat, és a technológia érettségének bizonyításaképpen bemutatta Ivy Bridge kódnevű processzorának mintapéldányait.

Az Intel ma egy jelentős áttörésről számolt be a tranzisztorok fejlődése terén, amelyek a modern mikroelektronika építőköveit alkotják. A szilícium alapú tranzisztorok 50 évvel ezelőtti feltalálását követően elsőként kerülnek kereskedelmi tömeggyártásba olyan tranzisztorok, amelyek struktúrája háromdimenziós. Az Intel az úgynevezett Tri-Gate, vagyis háromkapus tranzisztorokat a 22 nanométeres félvezető technológiájánál alkalmazza majd elsőként, az Ivy Bridge kódnevű processzorok előállításához.

A cég közleménye szerint a háromdimenziós Tri-Gate tranzisztorok alapvető váltást képviselnek a kétdimenziós sík tranzisztorokhoz képest, amelyekre az eddigi összes mikroelektronikai lapka épült. A tudósok régóta felismerték a 3D struktúra hasznát abban, hogy a Moore törvénye által diktált ütem fenntartható legyen azt követően is, hogy a miniatürizáció nehézkessé válik a fizikai világ atomi szintű korlátainál fogva. A vállalat elsőként 2002-ben tette közzé a háromkapus tranzisztorokkal kapcsolatos kutatási eredményeit, a mai áttörés lényege pedig az, hogy az Intel tömegtermelésben is alkalmazhatóvá tette az újszerű megoldást.

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. Ezzel a chiptervező mérnökök szabadon dönthetnek arról, hogy a magasabb teljesítmény, vagy az alacsonyabb fogyasztás elérését célozzák meg, területtől függően. A bejelentés szerint a 22 nanométeres háromkapus tranzisztorok akár 37 százalékkal nagyobb teljesítményt mutatnak fel alacsony feszültségszint mellett, mint a társaság 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 teljesítmény növekedésének és a fogyasztás csökkenésének mértéke, amelyet az Intel egyedi 3D Tri-Gate tranzisztoraival értünk el, semmihez sem fogható" - fogalmazott Mark Bohr, az Intel mérnöke. "Ez a mérföldkő többről szól, mint Moore törvényének fenntartásáról. A csökkentett feszültség és fogyasztás előnyei messze túlmutatnak azon, amelyet tipikusan tapasztalunk egy generációs lépéstől. Úgy hisszük, ez az áttörés tovább növeli majd az Intel előnyét a félvezetőipar többi tagjával szemben".

A hagyományos kétdimenziós kapukat újszerű, háromszoros kapustruktúra váltja fel. Az eddigi lapos, lényegében a szilíciumba ágyazott vezetőréteget és a tranzisztort vezérlő, felső kaput felváltja egy vékony "függőleges vezérsík", amely a szilícium ágyból jelentősen kiemelkedik. Ez a kiemelkedés lehetővé teszi, hogy az új kapustruktúra három oldalról fogja közre, ami minden korábbinál jobb vezérlést tesz lehetővé a sokszorosan megnövekedett felület hatására. Az elektronok immár nem síkban, hanem három dimenzióban áramlanak a forrás és a nyelő közt, 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.


Balra egy 32 nm-es tranzisztor, jobb oldalon egy 22 nm-es, háromkapus tranzisztor

A tranzisztor kiemelkedő, rendkívül vékony síkjának köszönhetően azok rendkívül szorosan integrálhatóak egymás mellé, amivel feloldják a miniatürizáció legégetőbb problémáját, vagyis a lapos struktúrák folyamatos zsugorításának fizikai korlátait - a kétdimenziós tranzisztorok minden tekintetben egyre vékonyodtak a sűrűség és teljesítmény fokozása érdekében. A sík függőleges nyújtásával úgy növelhető a teljesítmény, hogy az nem sérti a tranzisztorok elhelyezésének sűrűségét.

A háromdimenziós Tri-Gate tranzisztorok az Intel következő, 22 nanométeres gyártástechnológiai generációjával mutatkoznak be, amelyet a vállalat az év második felében vezet be a tömegtermelésbe. A technológia érettségének bizonyítása érdekében az Intel ma bemutatta a világ első 22 nanométeres processzorának mintapéldányait is, amelyek Ivy Bridge kódnévre hallgatnak, és változatai laptopokban, asztali PC-kben, és szerverekben egyaránt megtalálhatóak lesznek.

Az Ivy Bridge mellett az Atom család is élvezi majd a 22 nanométeres gyártástechnológiai előnyeit, amivel a vállalat tovább fokozza az Atom processzorok integráltságát. A 22 nanométeres Atom chipek magasabb teljesítményt és funkcionalitást biztosítanak majd, miközben megfelelnek a mobil eszközök által támasztott fogyasztási, költség- és méretbeli követelményeknek.
Kapcsolódó linkek
Laptopok

Már 52 900 Ft-tól!

GPS-ek

Már 9 990 Ft-tól!

E-book olvasók

Már 19 900 Ft-tól!

részletek » részletek » részletek »
Megosztás
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
 

IT/Tech, Hardver
Tudomány, Mobil, Film, Játék
Hirdetés



Hozzászólások
A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
2011. máj. 30. 12:07 | válasz | #14
Hát ez az amit nem világos nekem, hogy miért nem 2 munkarétegben gyártják már a lapkákat? Technológiailag nem oldható meg még dolog, vagy egyszerűen a piac akar lehúzni még néhány bőrt a jelenlegi megoldásról?
Amúgy meg ha mobil hálózatokat vesszük alapul ez már nevezhető 2,5D technológiának, mivel igaz, hogy egy munkaréteg van, de lényegében a kapuk már 3D-ben érintkeznek ("3 oldalon is"), ami azért elég nagy különbséget hoz a paraméterekben a jelek szerint.
endrev  
2011. máj. 07. 16:49 | válasz | #13
Syn7h37ic, nem fizikailag háromdimenziós vagy kétdimenziós, hanem a működésében. De mondjuk a működésében ez sem háromdimenziós, tehát tényleg nem jó a megnevezés, csak nem azért nem jó. 3D-s majd akkor lesz, amikor nem lapkákról, hanem testekről fogunk beszélni, tehát a csatlakozások háromdimenzió fognak elrendeződni. Ahhoz persze hűtés is kell, de ez egy másik történet.

JBTM, köszi a magyarázatot. :)
2011. máj. 05. 16:35 | válasz | #12
Milyen rettenetes cím...
Mert eddig csak két dimenziós cuccok voltak, magasság nélkül. És optikai csalódás a BC182 tranzisztor 3D kiterjedése is.
Úgy látszik Cameron 3D mániája mindenkit megfertőz, és a 3D a legjobb marketing duma, ezzel minden eladható. 3D fogkrémtől kezdődően a határ a csillagos 3D ég...

JTBM  
2011. máj. 05. 15:51 | válasz | #11
A képen a fémes színű hasáb a kapu a sárga csík a szigetelő réteg.
A bal oldali képen 1 oldalon érintkezik a sárga csík a kapuval, a jobb oldalin meg 3 oldalon.

Alaposan megnövelték a felületet.
JTBM  
2011. máj. 05. 14:56 | válasz | #10
Már régóta tudták, hogy így kellene kinéznie egy "jobb" tranyónak.
Csak eddig nem tudták legyártani.

Most sikerült. (2 extra layer-t kell gyártani, amit eddig nem kellett...)

A többiek is fel tudnak majd zárkózni, kb. 2 évvel az intel után, ahogy eddig...

Ez egyébként nem egy 3D-s chip. Mert csak 1 "munka" réteg van (ami több gyártási rétegből áll)

A 3D-s chip majd az lesz, amikor több "munka" réteg lesz, mindegyik több gyártási rétegből készítve, valamint a több "munka" réteg össze lesz kötögetve egymással.
endrev  
2011. máj. 05. 14:42 | válasz | #9
De ez mitől háromkapus? Pont a lényeget nem magyarázták el...
2011. máj. 05. 14:35 | válasz | #8
Intel nagyon rákapcsolt, remélem AMD is tudni fogja valamennyire követni - bár alighanem ez hiú ábránd
2011. máj. 05. 10:28 | válasz | #7
Szerintem aranyos. :) Bár igazad van, hogy kissé erőltetett.
Cat  
2011. máj. 05. 10:16 | galéria | válasz | #6
Értem, hogy a videó laikusoknak akarja elmagyarázni a dolgot, és a vicceskedés a figyelem fenntartása miatt van, de ez borzasztóan nem illik ehhez az emberhez, aki láthatóan világszínvonalon ért a szakmájához. Inkább fárasztóra sikeredett a próbálkozás, mint humorosra.
Segal  
2011. máj. 05. 09:16 | válasz | #5
Elösször jön az Ivy 22 nanon(2012 eleje), aztán majd a teljesen új felépitésű szintén 22 nanon(2013 eleje) és majd csak aztán jön a 22 nanos új felépítésű 14 nanosra csökkentése(2014 eleje) és utánna elméletileg megint egy új felépitésűnek kéne következnie 14 nanon de erről egyelőre még semmi hír de még odébb is van hisz ez már 2015 eleje lenne. A lényeg amiért írtam hogy a 11 nano leghamarabbi elérése 2016 lehet ha tudják egyáltalán tartani az ütemtervet. Eddig üzletpolitika végett volt a 2 évenkénti nanocsökkentés hogy megtérüljön mert technikailag mehetett volna gyorsabban is a dolog de minél jobban csökkentik annál több lehet a hibaforrás ezért egyáltalán nem biztos hogy ez tartható is lesz.
2011. máj. 05. 07:14 | válasz | #4
Kicsit tényleg reklámszagú a szöveg.
oneman  
2011. máj. 05. 06:52 | válasz | #3
szerintem meg egyébként is így néz ki egy tranzisztor 22nm-en :)
a többi már csak marketinges mellébeszélés
MsUser  
2011. máj. 05. 06:48 | válasz | #2
Az ATOM sorozat is ATOM lesz :)
Az Intel hozzáférhetett anno az 51-es kutatási körzet eredményeihez, jövőre majd kiderül mégis lehetett csökkenteni a csíkszelességet 11 nanométeresre és ismét kevesebb fogyasztás mellett tripla teljesítmény, ami persze nekünk jó.
viasz  
2011. máj. 05. 02:54 | válasz | #1
Egy apró változtatás mennyit számít...!