Главная ЭЛЕКТРОНИК (РАДИОСХЕМЫ) Регистрация

Вход

Приветствую Вас Гость | RSSПонедельник, 25.09.2017, 19:56

Меню сайта

Форма входа

Инфо

Обмен баннерами






Понравился сайт?


Статистика
Счетчик посещений Counter.CO.KZ - бесплатный счетчик на любой вкус!

Free counters!


Главная » 2011 » Май » 13 » 3D проникает в процессоры
18:02
3D проникает в процессоры
3D проникает в процессоры

Герман Богапов 


До сих пор все процессоры имели планарное строение, однако для дальнейшего технологического прорыва необходим переход к объемным структурам. Это позволит уменьшить напряжения и токи утечки, что обеспечит большую энергоэффективность.

Первый шаг сделала Intel, которая представила новые процессоры Ivy Bridge, изготовленные по технологии Tri-Gate. Новые чипы будут производиться на основе 22-нанометровой технологии (1 нм равен одной миллиардной метра).

Переход на новую структуру является революционным событием, так как до настоящего момента в массовой электронике использовались исключительно планарные структуры. Это касается не только компьютеров, мобильных телефонов и потребительской электроники, но и контроллеров в автомобилях, космических кораблях, бытовой технике, медицинском и другом оборудовании.

Ученые давно признают преимущества 3D-структур, которые позволят следовать закону Мура, ведь с уменьшением физических размеров возникают новые сложности. Корпорация Intel заявляет о готовности внедрить технологию Tri-Gate, позволяющую продолжить развитие полупроводниковой промышленности прежними темпами.

Tri-Gate в действии

Транзистор по технологии tri-gate может быть изготовлен как на подложке SOI (кремний на изоляторе), так и на стандартной подложке из кристаллического кремния. В нем применяются один электрод затвора в верхней части канала и два электрода затвора по бокам канала.



Таким образом, как видим, транзистор имеет 3D-структуру.

Производительность короткого канала транзистора определяется отношением фактического значения LG к фактическому значению WSi. Масштабирование WSi обеспечивает дополнительное улучшение электростатики транзистора совместно с масштабированием LG, а также с масштабированием перехода исток/сток и диэлектрика затвора. Общий групповой управляющий ток транзистора равен сумме управляющих токов транзистора с верхним затвором и двух транзисторов с боковыми затворами, или 2HSi +WSi. Таким образом, чем выше транзистор, тем больше общий групповой управляющий ток.



Транзисторы Intel 3-D Tri-Gate позволяют создавать процессоры, работающие на меньших значениях напряжения и с меньшими токами утечки, благодаря чему достигаются беспрецедентный уровень энергоэффективности и значительный прирост скорости работы в сравнении с существующими чипами. Новые возможности расширяют поле для работы конструкторов, помогая им создавать идеальные решения для различных сфер.

Трехмерные транзисторы Tri-Gate, изготовленные на базе 22-нм техпроцесса и работающие на низком напряжении, предлагают до 37% более высокую производительность в сравнении с обычными транзисторами, изготовленными на базе 32-нм технологии. Этот невероятный рост делает новые чипы идеальными для карманных устройств, которые ради экономии заряда батареи вынуждены постоянно переходить из одного режима энергопотребления в другой. Процессоры с новыми транзисторами могут потреблять менее половины мощности, чем 32-нм чипы с двухмерной структурой, предлагая тот же уровень производительности.

Закон Мура действует

В соответствии с законом Мура (названным в честь одного из основателей Intel Гордона Мура), транзисторы становятся быстрее, дешевле и эффективнее. Руководствуясь этой формулой, Intel продолжаtет наращивать производительность чипов и расширять их функциональность с одновременным снижением себестоимости.

Однако с приближением к 22-нм норме следовать закону Мура становится все сложнее. В 2002 г. в научно-исследовательских лабораториях Intel была изобретена технология Tri-Gate, в названии которой отражается трехмерная структура затвора транзистора. Сегодняшний анонс свидетельствует о полной готовности Intel продолжить инновационный путь развития и внедрить перспективную технологию в массовое производство микросхем.

Выпуск Tri-Gate – это изобретение транзисторов вновь, так как традиционные планарные элементы становятся трехмерными. Это снижает сопротивление при прохождении электронов через транзистор, когда он находится в открытом состоянии и почти полностью перекрывает поток в закрытом, позволяя быстрее переключаться (это повышает производительность).

Точно так же, как небоскребы позволяют эффективнее использовать землю, трехмерные транзисторы Tri-Gate позволяют добиваться более высокой плотности размещения логических элементов в микросхеме.

«На протяжении многих лет мы осознавали, что с уменьшением величины транзисторов в конечном счете упремся в определенный предел, - заявил Гордон Мур. - Преобразование базовой структуры - революционный подход, который позволяет следовать закону Мура».

22-нм трехмерные транзисторы Tri-Gate

Переход на новые трехмерные транзисторы Tri-Gate будет осуществлен вместе с переходом на новую 22-нм технологическую норму, отражающую размер элементарных блоков интегральных схем. Более 6 миллионов 22-нм транзисторов Tri-Gate может вместиться в отрезок, равный длине этого предложения.

Сегодня Intel демонстрирует первый в мире микропроцессор под кодовым именем Ivy Bridge, изготовленный на базе 22 нм, предназначенный для ноутбуков, настольных компьютеров и серверов. Процессоры Intel Core под кодовым названием Ivy Bridge станут первыми массовыми чипами с транзисторами 3-D Tri-Gate. Серийное производство процессоров Ivy Bridge планируется начать в конце текущего года.

Нововведение позволит создавать все более энергоэффективные и производительные процессоры Intel Atom для мобильных устройств и встраиваемых решений. Новые чипы будут удовлетворять требованиям рынка по энергопотреблению, скорости работы и цене. Базируясь на архитектуре Intel, они будут совместимы с самым широким перечнем операционных систем и прикладного программного обеспечения.

«Изобретение транзисторов Tri-Gate и внедрение новой технологии в 22-нм чипы меняют правила игры, - заявил президент и Intel Пол Отеллини (Paul Otellini). - В сочетании с материалами, обладающими особой диэлектрической проницаемостью, элементами с металлическими затворами, 3D-транзисторы помогут Intel значительно снизить потребление энергии, стоимость чипа в расчете на один транзистор и существенно поднять производительность».

В ближайшее время и другие производители процессоров должны подхватить новые тенденции.
Просмотров: 2551 | Добавил: KIAHACK | Теги: кремний, энергоэффективные, Intel Atom, Tri-Gate, atom, производительные, транзистор, Intel, процессор, 3D | Рейтинг: 0.0/0


Получить прямые ссылки к новости


Меню пользователя
Привет: Гость


Привет чужак!!!
Мы рады видеть тебя здесь,
зарегайся или зайди под своим логином.


ПОЛЬЗОВАТЕЛИ

Зарег. на сайте

Всего: 239
Новых за месяц: 1
Новых за неделю: 0
Новых вчера: 0
Новых сегодня: 0

Из них

Администраторов: 1
Модератор форума:
Проверенных: 6
Обычных юзеров: 232

Из них

Парней: 225
Девушек: 14


Сегодня нас посетили:
Всего на сайте: 1
Левых: 1
Своих: 0

НАШ ОПРОС
откуда узнали о сайте? )
javascript:// javascript://
Всего ответов: 62


Погода

Яндекс.Погода

Kiahack © 2017
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика Create a free website Проверка пр и тиц Информер PR ТИЦ Рейтинг и каталог сайтов ElectroTOP

Kiahack© 2009-2017 Администратор: Kiahack