Intel запускает в серию трёхмерный транзистор

Сравнение современной серийной микросхемы, выполненной из 32-нанометровых элементов (слева), и нового чипа, построенного по 22-нанометровой технологии. Впрочем, главная инновация тут заключается вовсе не в размере деталей (фото Intel).

Американцы нашли простой и оригинальный способ нивелировать важную проблему в работе транзисторов, возникающую при уменьшении их размеров. В сравнении с предшествующими схемы с транзисторами нового типа будут не только плотнее упакованы, но и смогут работать на 37% быстрее при сокращении потребления энергии вдвое.

Компания Intel решила проблему роста тока утечки через закрытый транзистор, вызывающего сбои в работе схем при сокращении размеров частей транзистора.

Если опускать детали, задача была такова. Чтобы затвор мог надёжнее управлять полупроводниковым каналом, необходима достаточная площадь контакта между ними. А при переходе на транзисторы меньшего размера площадь эта быстро падает. Выход же заключался в придании каналу объёмной формы.

Теперь этот элемент транзистора является не плоской площадкой, а прямоугольным гребнем, заметно возвышающимся над поверхностью схемы. Затвор окружает такой гребень с трёх сторон, а не с одной, как сделано в нынешних чипах.

Слева — обычный транзистор, справа – новый трёхмерный (иллюстрация Technology Review).

Как уточняет Technology Review, Intel не является изобретателем данной технологии. Но компания усовершенствовала, довела до рабочего состояния и, что ещё примечательнее, до конвейера разработку, начатую учёными из Калифорнийского университета в Беркли (UC Berkeley) ещё в 1999 году.

Новые транзисторы уже были испытаны в рамках экспериментальных схем, а во второй половине нынешнего года Intel намерена начать производство чипов с трёхмерными транзисторами. Это будут как логические микросхемы, так и схемы памяти. Первоначально новинка будет внедрена в сериях процессоров, предназначенных для настольных систем, а позднее — и в «камнях» для мобильных устройств.

Трёхмерные гребни не только улучшают экономичность схемы. Новый дизайн транзисторов, в теории, позволяет поднять допустимый ток, проходящий через них, а также более тонко настраивать параметры работы каждого транзистора.

Самое приятное во всём этом — внедрение трёхмерных транзисторов в массы не потребует перестройки существующей технологии производства микросхем. Это один из факторов, благодаря которому перспективная разработка сумела добраться до серийного воплощения столь быстро.

Intel также утверждает, что трёхмерная технология будет использована и в поколении чипов, которое последует за 22-нанометровыми, то есть в схемах, создаваемых по 14-нанометровой технологии.



Испытан скоростной графеновый транзистор

12 апреля 2011

Физики открыли самоохлаждение графеновых транзисторов

4 апреля 2011

Созданы эффективные кремниевые нанотранзисторы

22 марта 2011

Испытана ультраэкономичная фазовая память

11 марта 2011

Американцы построили имплантируемый в глаз компьютер

24 февраля 2011
  • Последние лет пять, не меньше, все время слышится от скепктиков, что современная технология исчерпала себя и надо искать замену кремнию. Ан нет. Есть еще порох в пороховницах)
    ОтветитьНравится
  • Только не совсем понял, что имеется в виду быстро добралась до серийного производства. С 1999 года уже давольно много времени прошло...
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  10 мая, 23:01
    Есть куча технологий, которые вызревали гораздо дольше.
    ОтветитьНравится
  • Нуда, конечно много технологий залёживаются десятки лет. Но просто на слух не воспринимается что это действительно быстро, 12 летнюю технологию обещают пустить в серию в ближайшие годы...
    Потому и спросил может чего то незнаю, и есть стандарт времени от придумвания этих технологий до серийного производства, отталкиваясь от которого можно судить это быстро или медлено.
    ОтветитьНравится
  • В среднем между лабораторией и конвейером проходит от 5 до 20 лет. Мультитач , например, вообще 25 лет ждал внедрения.
    ОтветитьНравится
  • Да, это хорошая статья, а главное: она обещает нам, что наши компьютеры станут быстрее. Уже скоро, поскольку Intel ждать не заставит. На фоне промаха с сэнди бридж =)

    Александр Стрелец :
    Просто некоторые открытия лежат в архивах, ждут когда о них вспомнят.

    ОтветитьНравится
  • Юрий Новиков  11 мая, 11:32
    1. на рисуночке нет масштабного отрезочка. :)
    ОтветитьНравится
  • Посмотрим что получится, в их провальных пентиум 4 тоже были определенные новшевства в схеме транзисторов, а так же новая архитектура. Эффект известен всем, и лишь откат на старую схему и новая архитектура Core помогла вновь вернуть лидерство.
    ОтветитьНравится
  • Вроде в пентиуме 4 небыло никаких радикальных новшеств. Как раз выжимали старые технологии. За что и поплатились.

    А так компании Intel респект, они быстрее других применяют новые технологии. Спасибо за это AMD :)

    ОтветитьНравится
  • И кстати, быстрее всего новейшие технологии применяются AMD (так как большинство технологий для AMD это разработки IBM, а интел пользуется хорошо обкатанными технологиями. Особенно после ожога с пентиумом 4. )
    ОтветитьНравится
  • Мне кажется, это нормальный процесс. Интел раз в пять лет исправно выпускает провальные процессоры. Не ошибается тот, кто ничего не делает.
    ОтветитьНравится
  • Позволю цитату из википедии:

    «Pentium 4 — одноядерный x86-совместимый микропроцессор ... в основе которого лежала принципиально новая по сравнению с предшественниками архитектура седьмого поколения.»

    ОтветитьНравится
  • А вы разве не слышали про такую вещь как Net Burst ru.wikipedia.org/wiki/NetBurst . А так же применение новых типов затворов, что суммарно отрицательно повлияло на весь процессор. На развитие данной технологии ушли годы и расцвела она во втором поколении архитектуры core, и далее в нынешней микроархитектуре песочного моста,и далее в архитектуре плющевого моста
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  12 мая, 08:27
    Необходимо различать «архитектуру» от «элементов».
    Здесь речь идет об элеметарном транзисторе.
    Идея — это хорошо, но чему можно позавидовать, так это деловой хватке, при которой идеи доводятся до конца.
    Замечу, что «свежесть» от «несвежести» идеи заключается только в моменте реализации.
    ОтветитьНравится
  • Новый тип затворов и был применен в Пентиуме 4, но как показала практика был еще слишком сырым. Посмотрим что в этот раз выкотят. Если посмотреть в историю, данная технология не свежа, но попытки внедрения в момент выходая провалились, может-таки довели до ума
    ОтветитьНравится