3-D結構晶體管次問世 為摩爾定律注入新活力
發布日期：2013-08-21 瀏覽次數 ：1197
3-D結構晶體管次問世 為摩爾定律注入新活力
英特爾公司宣布，自50多年前硅晶體管發明以來，3-D結構的晶體管次問世。該公司推出的三柵（Tri-Gate）3-D晶體管設計成功實現了22納米制程技術的突破，從而推翻了摩爾定律即將走到盡頭的判斷。
據英特爾技術與制造事業部區發言人柯必杰介紹，這款3-D三柵晶體管代表著從2-D平面晶體管結構的根本性轉變，同時也為摩爾定律注入了新的活力。
他表示，要在22納米制程時代延續摩爾定律，是一項非常復雜的技術。經過十幾年的努力，通過采用3-D結構，英特爾終于在這項技術上取得了突破。對于22納米三柵晶體管的大小，他舉了兩個形象的例子：一個針頭上就可以容納超過1億個22納米三柵晶體管；而要想用肉眼看到它，人們必須把一塊芯片放大到比房子還大。
對于這項成果，英特爾創始人之一、摩爾定律的提出者戈登·摩爾的評價是：“在多年的探索中，我們已經看到晶體管尺寸縮小所面臨的限。今天這種在基本結構層面上的改變，是一種真正革命性的突破，它能夠讓摩爾定律以及創新的歷史步伐繼續保持活力。”
記者在發布會現場看到，與3-D三柵晶體管相比，傳統“扁平”的2-D平面柵被從硅基體垂直豎起的3-D硅鰭狀物所代替。鰭狀物的每一面都安裝了一個柵，而不是像2-D平面晶體管那樣，只在頂部有一個柵。更多的控制可以使晶體管在“開”的狀態下讓盡可能多的電流通過，而在“關”的狀態下盡可能讓電流接近零，同時還能在兩種狀態之間迅速切換。
據悉，與之前的32納米平面晶體管相比，22納米3-D三柵晶體管在低電壓下可將性能提高37%，在相同性能的情況下電量消耗將減少50%，而其造價僅提高2%~3%。
當天，英特爾還向記者展示了個研發代號為Ivy Bridge的22納米微處理器。這款處理器的適用范圍可小到手機、平板電腦等手持式設備，大到臺式機、服務器等大型設備。據悉，基于Ivy Bridge的英特爾酷睿系列處理器將是批采用3-D三柵晶體管進行批量生產的芯片。Ivy Bridge預計將在年底前投入批量生產。
柯必杰還向記者透露，下一步英特爾將著力突破14納米制程技術，屆時，有可能繼續采用3-D結構的設計，也有可能再度進行革命性的創新。
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