რა არის FinFET?

თუ გსურთ თქვენი თავი გამოთვალოთ კომპიუტერული ტექნოლოგიის ძირითადი კომპონენტის გარშემო — დან თანამედროვე სმარტფონები რომ მაღალი დონის დესკტოპის კომპიუტერები— თქვენ უნდა გესმოდეთ FinFET ტექნოლოგია.

რა არის FinFET?

FinFET არის ტექნოლოგიური ინოვაცია, რომელიც საშუალებას აძლევს ჩიპების მწარმოებლებს, როგორიცაა Samsung, TSMC, Intel და GlobalFoundries, განავითარონ უფრო მცირე და უფრო ძლიერი ელექტრო კომპონენტები.

ეს არის თანამედროვე ჩიპების დიზაინის ისეთი მნიშვნელოვანი ნაწილი, რომ იგი გამოიყენება იმ პროცესის კვანძების მარკეტინგში, რომლებზეც ისინი დაფუძნებულია. ერთი მაგალითია 7-ნანომეტრი (ნმ) FinFET პროცესის ტექნოლოგია AMD-ის მესამე თაობის Ryzen CPU-ების ბირთვში. ბოლო წლებში Nvidia-მ გამოიყენა TSMC 16 ნმ FinFET ტექნოლოგია და Samsung-ის 14 ნმ FinFET ტექნოლოგია მის 10 სერიის გრაფიკულ ბარათებში, რომელიც აგებულია პასკალზე არქიტექტურა.

FinFET ტექნოლოგიის ტექნიკური დაშლა

ტექნიკურ დონეზე, FinFET, ან ფარფლის ველის ეფექტის ტრანზისტორი, არის ლითონის ოქსიდის ნახევარგამტარული ტრანზისტორი (MOSFET). მას აქვს ორმაგი ან სამმაგი კარიბჭის სტრუქტურა, რომელიც იძლევა ბევრად უფრო სწრაფ მუშაობას და უფრო დიდი დენის სიმკვრივეს, ვიდრე ტრადიციულ დიზაინებს. ეს იწვევს დაბალ ძაბვის მოთხოვნებს ასევე, რაც FinFET დიზაინს გაცილებით ენერგოეფექტურს ხდის.

მიუხედავად იმისა, რომ პირველი FinFET ტრანზისტორი დიზაინი შეიქმნა 1990-იან წლებში Depleted-ის სახელით. მჭლე არხიანი ტრანზისტორი, ან DELTA ტრანზისტორი, მხოლოდ 2000-იანი წლების დასაწყისში იყო ტერმინი FinFET. მონეტებული. ეს არის ერთგვარი აკრონიმი, მაგრამ სახელის "ფარფლის" ნაწილი იყო შემოთავაზებული, რადგან MOSFET-ის წყაროს და გადინების არეები ქმნის ფარფლებს სილიკონის ზედაპირზე, რომელზეც ის არის აგებული.

FinFET კომერციული გამოყენება

FinFET ტექნოლოგიის პირველი კომერციული გამოყენება იყო 25 ნმ ნანომეტრიანი ტრანზისტორი, რომელიც შეიქმნა TSMC-ის მიერ 2002 წელს. იგი ცნობილი იყო, როგორც "Omega FinFET" დიზაინი, ამ იდეის შემდგომი განმეორებები მოვიდა წლების განმავლობაში. მოჰყვა, მათ შორის Intel-ის Tri-Gate ვარიანტი, რომელიც 2011 წელს დაინერგა თავისი 22 ნმ Ivy Bridge-ით. მიკროარქიტექტურა.

AMD ასევე აცხადებდა, რომ მუშაობდა მსგავს ტექნოლოგიაზე 2000-იანი წლების დასაწყისში, თუმცა მისგან ნამდვილად არაფერი გამოვიდა. როდესაც AMD-მა 2009 წელს გაათავისუფლა თავისი საკუთრება GlobalFoundries-ში, ბიზნესის პროდუქტი და ფაბრიკაცია სამუდამოდ გაწყდა.

2014 წლიდან, ჩიპების ყველა მსხვილმა მწარმოებელმა, მათ შორის GlobalFoundries-მა, დაიწყო FiNFET ტექნოლოგიის გამოყენება. 16 ნმ და 14 ნმ ტექნოლოგიებზე დაფუძნებული, საბოლოოდ კვანძის ზომა 7 ნმ-მდე შემცირდა უახლესი გზით გამეორებები.

2019 წელს დამატებითმა ტექნოლოგიურმა წინსვლამ საშუალება მისცა FinFET კარიბჭეების სიგრძის კიდევ უფრო დიდი შემცირება, რაც 7 ნმ-მდე მიგვიყვანს. მომდევნო ორი წლის განმავლობაში, ჩვენ შეიძლება ვიხილოთ 5 ნმ პროცესის ტექნოლოგიაც კი უფრო ძლიერი და ეფექტური პროცესორები, გრაფიკული ბარათები და სისტემა ჩიპზე (SoCs). თუმცა, კვანძების ეს ზომები უმეტეს შემთხვევაში მიახლოებითია და ყოველთვის არ არის პირდაპირ შედარებადი TSMC და Samsung-ის უახლესი 7nm ტექნოლოგია, რომელიც, როგორც ამბობენ, უხეშად შეედრება Intel-ის 10nm-ს პროცესი.