16. A tranzisztortechnológia fejlődése Flashcards
A tranzisztorokról általánosan
zilícium atom mérete: 0,24 nm
Processzoroknál csíkszélesség pl.: 22 nm, 300 mm-es szeletekkel. Egy processzor legyártásának teljes ideje 2-3 hónap.
A processzorok kialakítása során a minimális csíkszélességre törekednek. A 90-es évekig a csíkszélességet a kapuk hosza határozta meg. Napjainkban 14 nm a csíkszélesség, de ez gyáranként változó lehet.
Mosfet (Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor) » nMos, vagy pMos
A lapkagyártók idővel vagy a gyártástechnológiát, vagy a csíkszélességet fejlesztették. » képesek voltak csökkenteni a disszipációt.
A tranzisztor technológia evolúciója
MosFet » Feszített szilícium lapka » HKMG » FinFET
MosFet
65 nm-es technológia, de a kapu mérete csak 35 nm valójában. A szigetelő réteg öt atom vastag, amely nem előnyös (túl vékony), ezért tovább kellett fejleszteni. (Feszített szilícium lapka.)
Feszített szilícium lapka
Kicsit széthúzták az Si lapot, amelynek eredményeképp gyorsabb elektronáramlást értek el. Növelték a szigetelőréteg méretét. Ezáltal körülbelül 10-20 százalékkal növelték a hajtásáram nagyságát, amely növelte a teljesítményt.
A lap széthúzása ~2%-al növeli az előállítási költséget.
HKMG (High-k Metal Gate)
1,2 nm-es technológia, amely által nagy a statikus disszipáció magas feszültségen. Tovább növelték a szigetelőréteg vastagságát 3 nm-esre, amely által a kapacitás 1,6 szeresére nőtt. A kapcsolási áram 30%-al növekedett, a Slew Rate 20-al, valamint a szivárgási áramot az ötödére csökkentették.
FinFET
3D tranzisztorokat használ, 22, vagy 14 nm-es technológiával. (Tri-gate) A frekvencia növelésével érhető el a sebesség növelés.
Intel 14 nm FinFet 2. generáció » Közelebb kerültek egymáshoz a kapuk.