Ինչպես բազմիցս հաղորդվել է, պետք է ինչ-որ բան անել 5 նմ-ից փոքր տրանզիստորով: Այսօր չիպեր արտադրողները արտադրում են ամենաառաջադեմ լուծումները՝ օգտագործելով FinFET ուղղահայաց դարպասները: FinFET տրանզիստորները դեռ կարող են արտադրվել 5 նմ և 4 նմ տեխնիկական պրոցեսների միջոցով (ինչ էլ որ նշանակեն այս ստանդարտները), բայց արդեն 3 նմ կիսահաղորդիչների արտադրության փուլում FinFET կառույցները դադարում են աշխատել այնպես, ինչպես պետք է: Տրանզիստորների դարպասները չափազանց փոքր են, և հսկիչ լարումը բավականաչափ ցածր չէ, որպեսզի տրանզիստորները շարունակեն կատարել իրենց գործառույթը որպես դարպասներ ինտեգրալ սխեմաներում: Ուստի արդյունաբերությունը և, մասնավորապես, Samsung-ը, սկսած 3 նմ պրոցեսի տեխնոլոգիայից, կանցնեն օղակաձև կամ համապարփակ GAA (Gate-All-Around) դարպասներով տրանզիստորների արտադրությանը։ Վերջերս հրապարակված մամուլի հաղորդագրության մեջ Samsung-ը պարզապես ներկայացրեց տեսողական ինֆոգրաֆիկա նոր տրանզիստորների կառուցվածքի և դրանց օգտագործման առավելությունների մասին։
Ինչպես ցույց է տրված վերևի նկարում, երբ արտադրության ստանդարտները նվազել են, դարպասները հարթ կառուցվածքներից վերածվել են դարպասի տակ գտնվող մեկ տարածքի վրա, ուղղահայաց ալիքների, որոնք շրջապատված են երեք կողմից դարպասով, և վերջապես ավելի են մոտենում դարպասներով շրջապատված ալիքներին։ բոլոր չորս կողմերը. Այս ամբողջ ուղին ուղեկցվում էր վերահսկվող ալիքի շուրջ դարպասի տարածքի մեծացմամբ, ինչը հնարավորություն տվեց նվազեցնել տրանզիստորների էլեկտրամատակարարումը առանց տրանզիստորների ընթացիկ բնութագրերը խախտելու, հետևաբար, հանգեցնելով տրանզիստորների կատարողականի բարձրացմանը: և արտահոսքի հոսանքների նվազում: Այս առումով, GAA տրանզիստորները կդառնան ստեղծման նոր պսակ և չեն պահանջի դասական CMOS տեխնոլոգիական գործընթացների էական վերամշակում:
Դարպասի կողմից շրջապատված ալիքները կարող են արտադրվել կամ բարակ կամուրջների (նանոլարերի) կամ լայն կամուրջների կամ նանոէջերի տեսքով։ Samsung-ը հայտարարում է իր ընտրությունը հօգուտ նանոէջերի և պնդում է, որ պաշտպանում է իր զարգացումը արտոնագրերով, թեև նա մշակել է այս բոլոր կառույցները՝ դեռևս դաշինքի մեջ մտնելով IBM-ի և այլ ընկերությունների հետ, օրինակ՝ AMD-ի հետ։ Samsung-ը նոր տրանզիստորներին կանվանի ոչ թե GAA, այլ MBCFET (Multi Bridge Channel FET) ֆիրմային անվանումը։ Լայն ալիքի էջերը կապահովեն զգալի հոսանքներ, որոնք դժվար է հասնել նանոլարային ալիքների դեպքում:
Օղակաձեւ դարպասների անցումը կբարելավի նաև նոր տրանզիստորային կառույցների էներգաարդյունավետությունը: Սա նշանակում է, որ տրանզիստորների մատակարարման լարումը կարող է կրճատվել: FinFET կառույցների համար ընկերությունը կոչում է պայմանական հզորության կրճատման շեմը 0,75 Վ: Անցումը MBCFET տրանզիստորներին կնվազեցնի այս սահմանն էլ ավելի ցածր:
Ընկերությունը MBCFET տրանզիստորների հաջորդ առավելությունն անվանում է լուծումների արտասովոր ճկունություն։ Այսպիսով, եթե FinFET տրանզիստորների բնութագրերը արտադրության փուլում կարող են վերահսկվել միայն դիսկրետ՝ յուրաքանչյուր տրանզիստորի համար նախագծի մեջ դնելով որոշակի քանակությամբ եզրեր, ապա MBCFET տրանզիստորներով սխեմաների նախագծումը նման կլինի յուրաքանչյուր նախագծի լավագույն թյունինգին: Եվ դա անելը շատ պարզ կլինի. բավական կլինի ընտրել նանոէջերի ալիքների պահանջվող լայնությունը, և այս պարամետրը կարող է գծային փոփոխվել:
MBCFET տրանզիստորների արտադրության համար, ինչպես նշվեց վերևում, գործարաններում տեղադրված դասական CMOS գործընթացի տեխնոլոգիան և արդյունաբերական սարքավորումները հարմար են առանց էական փոփոխությունների: Միայն սիլիկոնային վաֆլիների մշակման փուլը կպահանջի չնչին փոփոխություններ, ինչը հասկանալի է, և վերջ: Կոնտակտային խմբերի և մետաղացման շերտերի մասով դուք նույնիսկ կարիք չունեք որևէ բան փոխել:
Եզրափակելով, Samsung-ն առաջին անգամ տալիս է այն բարելավումների որակական նկարագրությունը, որ կբերի իր հետ անցումը 3 նմ պրոցեսի տեխնոլոգիային և MBCFET տրանզիստորներին (պարզաբանելու համար Samsung-ը ուղղակիորեն չի խոսում 3 նմ պրոցեսի տեխնոլոգիայի մասին, սակայն ավելի վաղ հայտնել էր, որ. 4 նմ պրոցեսի տեխնոլոգիան դեռ կօգտագործի FinFET տրանզիստորներ): Այսպիսով, համեմատած 7 նմ FinFET գործընթացի տեխնոլոգիայի հետ, նոր նորմերին և MBCFET-ին անցնելը կապահովի սպառման 50% կրճատում, կատարողականի 30% աճ և չիպի տարածքի 45% կրճատում: Ոչ թե «կամ, կամ», այլ ամբողջության մեջ: Ե՞րբ դա տեղի կունենա: Կարող է պատահել, որ մինչև 2021 թ.
Source: 3dnews.ru