Содержание
Технология, лежащая в основе наших любимых устройств, меньше и сложнее, чем когда-либо, поэтому понять и даже представить, как это выглядит, нелегко. Но если вы хотите сосредоточиться на ключевом компоненте всего, от современных смартфонов до настольных ПК высокого класса, вам необходимо понять технологию FinFET.
Что такое FinFET?
FinFET — это технологическая инновация, которая позволила производителям микросхем, таким как Samsung, TSMC, Intel и GlobalFoundries, разрабатывать все более компактные и мощные электрические компоненты, которые используются во всех современных устройствах.
Действительно, технология FinFET является настолько важным компонентом современного дизайна микросхем, что она используется для маркетинга узлов процессов, на которых они основаны. Недавним примером в 2019 году является 7-нм технологическая технология FinFET в ядре процессоров AMD Ryzen третьего поколения. В последние годы Nvidia использовала 16-нм технологию FinFET TSMC и 14-нм технологию Samsung FinFET в своих видеокартах 10-й серии, построенных на архитектуре Pascal.
Технический прорыв технологии FinFET
На техническом уровне FinFET, или плавный полевой транзистор, представляет собой особый тип металл-оксидного полупроводникового транзистора (MOSFET), который имеет структуру с двойным или тройным затвором, что обеспечивает гораздо более быструю работу и большую плотность тока, чем традиционные конструкции. Это также приводит к снижению требований к напряжению, что делает конструкцию FinFET гораздо более энергоэффективной.
Хотя первая конструкция транзистора FinFET была разработана в 1990-х годах под названием Транзистор с обедненным каналом или транзистором DELTA, только в начале 2000-х годов был введен термин FinFET. Это своего рода аббревиатура, но часть имени «плавник» была предложена потому, что как исток, так и сток областей МОП-транзистора образуют ребра на поверхности кремния, на которой он построен.
Коммерческое использование FinFET
Первое коммерческое использование технологии FinFET было с 25-нм нанометровым транзистором, созданным TSMC в 2002 году. Он был известен как проект «Omega FinFET», и последующие итерации этой технологической идеи появятся в последующие годы, включая вариант Intel Tri-Gate. , который был представлен в 2011 году с 22-нм микроархитектурой Ivy Bridge.
AMD также утверждала, что работает над подобной технологией в начале 2000-х, хотя на самом деле ничего из этого не материализовалось; Когда в 2009 году AMD отказалась от своих владений в GlobalFoundries, производственные и производственные подразделения бизнеса были окончательно разорваны.
Начиная с 2014 года, все основные производители микросхем, включая GlobalFoundries, начали использовать технологию FiNFET, основанную на технологиях 16 и 14 нм, что в итоге привело к сокращению размера узла до 7 нм с использованием последних итераций.
В 2019 году дополнительные технологические достижения позволили еще больше сократить длину ворот FinFET, что привело к 7 нм. В течение следующих нескольких лет будет доступна даже 5-нм технологическая технология для более мощных и эффективных процессоров, видеокарт и системы на кристалле (SoC). Однако эти размеры узлов в большинстве случаев приблизительны и не всегда напрямую сопоставимы с TSMC и новейшей 7-нм технологией Samsung, которая, как говорят, примерно сопоставима с 10-нм процессом Intel.
