ترانزستور ثلاثي الأبعاد
قدمت إنتل واحدة من أبرز الإنجازات التكنولوجية اليوم أكثر من أي وقت مضى بالقول انها ستؤسس قاعدة المعالجات القادمة على ترانزستورات ثلاثية الأبعاد 3d . لذا، فما هى ترانزستورات ثلاثية الأبعاد 3D بالضبط، ولماذا هى مهمة،يا ترى؟ وهنا نقدم بعض الإجابات.
ما هى 3D بالضبط؟
إنها يمكن ان يحدث منها إرتباكا بسرعة للغاية لان هناك بعض المصطلحات التقنية التي إنتشرت حول وصف بنية الترانزستور الجديد. إنتل تطلق عليها بشكل عام بنية ثلاثية الأبعاد ولكن من الناحية الفنية هى بوابة ترانزستور ثلاثية الأبعاد (انظر الصورة أدناه). يتم إستبدال التشكيل التقليدي المسطح للبوابة ثنائية الأبعاد "المستوية" بزعنفة رقيقة من السيليكون ثلاثيةالأبعاد التي ترتفع عموديا من ركيزة السيليكون silicon substrate
ماذا تعنى الزعنفة?
البوابة تلتف حول الزعنفة (انظر الصورة أدناه). يتم التحكم بتيار الإليكترونات باستخدام بوابة على جميع من الاطراف الثلاثة للزعنفة-- وهما إثنتان على جميع جانب واحد في الأعلى -- بدلا من واحدة فقط من أعلى، كما هوالحال مع الترانزستور المستو2D. تفسير إنتل هنا سهل وواضح "التحكم الإضافي يمكن التيار المنتج من الترانزستور بقدر أكبر من التدفق عندما الترانزستور هوفي'حالة التوصيل (لمزيد من الأداء) ، وأقرب مايمكن إلى الصفر عندماقد يكون في حالة البتر (لتقليل الطاقة الكهربائية)، وتمكن الترانزستور للتبديل بسرعة كبيرة بين الحالتين (مرة أخرى، من أجل الأداء). "
البوابة-الثلاثية للترانزستور ثلاثى الأبعاد
لماذا هذا مهم؟ يصبح من الضروري للحفاظ على قانون مور -- مضاعفة عدد الترانزستورات على أداة السيليكون جميع سنتين. وحيث حتى أبعاد الجهاز تصبح صغيرة بطريقة متناهية، فإن تكديس الترانزستورات في الهجريب التقليدي ثنائي الأبعاد يصبح من المحال. ولذا، فإن 3D أوالترانزستورات العمودية تصبح ضرورية. وإنتل لن تسرد هذا الأمر نظريا فحسب، بل سيكون تصنيع هذه الرقائق استنادا إلى هذه الترانزستورات.
هندسة الزعنفة
كيف سيتم قريبا لإنتل استخدام هذه التكنولوجيا؟
إنتل هى أساسا تصنع الرقائق. وحتى عندما تعلن عن التكنولوجيا الجديدة انها ليست فكرة فطيرة في داخل السماء . الجيل المقبل من معالجات إنتل "جسر اللبلاب" "Ivy Bridge" processors (التي ستتبع رقائق جسر ساندي) لإستخدام هذه التكنولوجيا الترانزستور 3D حصرا. وبعبارة أخرى، ستقوم إنتل بالإنتهاء من خلق الترانزستورات 2D والانتنطق تماما إلى 3D معالجات إنتل "جسر اللبلاب". والذهاب إلى الإنتاج التجاري في نهاية هذا العام ، وإلى حجم الإنتاج الضخم في 2012..
ما هي أهمية 22 نانومتر؟
استخدام تكنولوجيا جسراللبلاب ذى 22 نانومتر لقاء التكنولوجيا المستخدمة حاليا ذى - 32 نانومتر وتعهد بتكنولوجيا جسر ساندي. بالإضافة إلى مزايا الترانزستورات 3D المذكورة أعلاه، والانتنطق إلى بنية هندسيةأصغر لها عموما نتائج أسرع لمعالجات أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.
هل هذا يعني رقائق أسرع ؟
بالطبع. ولكن أيضا أكثر التصاميم كفاءة من حيث توفير الطاقة. التحدي الأكبر لإنتل للمضي قدما ليست السرعة ولكن كفاءة توفير الطاقة. الترانزستورات ذات 3D تمكن الرقائق من العمل على خفض الجهد مع انخفاض التسرب، وتوفر تحسين الأداء والكفاءة في استخدام الطاقة بالمقارنة مع رقائق انتل السابقة.
وهذا يفترض أن يسمح لإنتل بالتنافس على نحوأكثر فعالية في عالم التابلت والهاتف الذكي؟
هذه هي الفكرة. . شركة آرم القابضة ومقرها المملكة المتحدة , هى عدوإنتل الجديد. رقائق آرم تسيطر على معظم أجهزة التابلت والهواتف الحديثة، لا سيما بسبب كفاءة إستخدام الطاقة.
رقاقات إنتل 3D ذى 22 نانومتر تلك الترانزستورات توفر ما يصل الى 37 في المئة مع زيادة في الأداء لقاء الجهد المنخفض مقارنة بترانزستورات إنتل المستوية ذى32 نانومتر. "هذا المكسب يعني حتى الترانزستورات هي مثالية للاستخدام في الأجهزة المحمولة الصغيرة، والتي تعمل باستخدام طاقة أقل ل' التبديل 'ذهابا وإيابا. بدلا من ذلك ،فإن الترانزستورات الجديدة تستهلك أقل من نصف الطاقة عندما نقارن أداء نفس الترانزستورات ال 2D على مستوالرقائق ذى 32 نانومتر"، وفقا لشركة إنتل .
الروابط الخارجية
[1] [2]