Intel переходит на 22-нм объ­емные транзисторы

Как видим, канал объемного транзистора с трех сторон окружен затвором, отделен­ным от него слоем изолятора-оксида. Такое решение дает как минимум два преимуще­ства.

Во-первых, в значительной мере ни­велируется снижение напряженности элек­трического поля по мере удаления от за­твора, а значит, надежно запереть транзис­тор можно меньшим зарядом на затворе, что дает возможность ускорить переключе­ние при тех же или меньших затратах энергии.

Во-вторых, объем подложки, че­рез которую может протекать неуправляе­мый паразитный ток от истока к стоку, стал существенно меньше по сравнению с планарным транзистором, следовательно, величина этого тока также существенно уменьшилась.

Переход к объемной структу­ре также позволяет повысить мощность транзисторов за счет создания нескольких каналов, соединенных параллельно и уп­равляемых одновременно одним затвором.

Как видим, изменения в конструкции весьма существенные, почти революционные («почти», поскольку принцип работы транзистора вообще никаких изменений не претерпел, да и технология производст­ва является лишь усовершенствованной старой, а не абсолютно новой).

Но что это даст на практике?

Как обещает Intel, переход на 22-нм объ­емные транзисторы позволит по сравнению с 32-нм планарными (используемыми в ныне выпускаемых процессорах) либо сократить при неизменном быстродействии потребле­ние энергии более чем наполовину, либо, ос­таваясь в рамках прежнего энергопотребле­ния, на 37% увеличить скорость — и все это лишь при росте себестоимости производст­ва на 2-3%.

К сожалению, цифр, характери­зующих возможный выигрыш при переходе на новую конструкцию без внедрения более тонкого техпроцесса, фирма не приводит, поэтому сказать, какая доля выигрыша при­ходится именно на «переход в третье изме­рение», не представляется возможным.

Выпуск процессоров, выполненных по новой технологии и носящих кодовое назва­ние Ivy Bridge («Мост из плюща»), ожидает­ся уже в конце этого года. Как водится, с точки зрения микроархитектуры они не бу­дут иметь существенных отличий от ныне производимых кристаллов Sandy Bridge. Од­нако благодаря совершенствованию техно­логии можно ожидать либо приличного рос­та тактовой частоты, либо, что особенно ве­роятно в ноутбучном сегменте, резкого сни­жения потребляемой мощности. Сбудутся ли обещания, мы узнаем весьма скоро.