IBM prezentuje tranzystory w rewolucyjnym układzie pionowym

Na konferencji IEDM poświęconej projektowaniu zaawansowanych układów półprzewodnikowych, firma IBM ogłosiła plan nowej generacji tranzystorów typu gate-all-around (GAA), w których przechodzi z orientacji architektury poziomej (z bocznym przepływem prądu) do pionowej z układaniem trzech podstawowych elementów tranzystora (źródło, bramka, dren) w kierunku pionowym z wyjściem od krzemowego podłoża (wafla). Nowa architektura, według komentarzy, byłaby największą rewolucją od czasu opracowania układu scalonego.

Struktura FinFET, wprowadzona w 2011 roku, wykorzystuje pionowe płetwy (jak u ryby) wyrastające z podłoża. Kolejną dużą zmianą w strukturze tranzystorów jest nanopowłoka (którą Intel w swoim procesie Intel-20A nazywa RibbonFET), w której bramki owijają się wokół poziomego cienkiego arkusza. Wiele warstw może tu być ułożone jedna na drugiej, co zwiększa wydajność tranzystora. Nanosheet FET ma być używany w procesie 2-3 nm. Vertical Transport (Nanosheet) FET (VTFET) firmy IBM wykorzystuje nanopowłoki FET w układzie pionowym.

IBM uważa, że VTFET osiągnie dwukrotnie wyższą wydajność niż podobnie skalowany FinFET i może on potencjalnie zmniejszyć moc o 85% lub w inny sposób zrównoważyć wydajność i moc. W celu opracowania swoich przewidywań dotyczących parametrów, firma przeprowadziła symulacje dla obu typów tranzystorów. Jednak IBM nie porównuje bezpośrednio VTFET z nanopowłokami FET, ponieważ te nie są jeszcze w produkcji. VTFET ma pewne cechy podobne do FET, ale orientacja tranzystora w pionie znacznie zwiększa gęstość. Celem IBM jest zachęcenie naukowców do pracy nad nową architekturą a także zainteresowanie potencjalnych partnerów produkcyjnych - Samsunga i Intela.

Źródło: www.forbes.com

Mirosław Usidus