Jei norite apsisukti apie pagrindinį skaičiavimo technologijos komponentą – nuo šiuolaikinių išmaniųjų telefonų iki aukščiausios klasės stalinių kompiuterių – turite suprasti FinFET technologiją.
Kas yra FinFET?
FinFET yra technologinė naujovė, kuri leido lustų gamintojams, tokiems kaip Samsung, TSMC, Intel ir GlobalFoundries, kurti vis mažesnius ir galingesnius elektros komponentus.
Tai tokia svarbi šiuolaikinio lusto dizaino dalis, kad ji naudojama parduodant proceso mazgus, kuriais jie yra pagrįsti. Vienas iš pavyzdžių yra 7 nanometrų (nm) FinFET proceso technologija, kuri yra AMD trečios kartos „Ryzen“procesorių pagrindas. Pastaraisiais metais „Nvidia“naudojo TSMC 16 nm „FinFET“technologiją ir „Samsung“14 nm „FinFET“technologiją savo 10 serijos vaizdo plokštėse, sukurtose remiantis Pascal architektūra.
FinFET technologijos techninis gedimas
Techniniu lygmeniu FinFET arba lauko tranzistorius yra tam tikros rūšies metalo oksido puslaidininkinis tranzistorius (MOSFET). Jis turi dvigubą arba trigubą vartų struktūrą, kuri leidžia daug greičiau veikti ir didesnį srovės tankį nei tradicinės konstrukcijos. Dėl to taip pat sumažėja įtampos reikalavimai, todėl FinFET dizainas yra daug efektyvesnis.
Nors pirmasis FinFET tranzistorius buvo sukurtas 1990 m. pavadinimu Depleted Lean-channel Transistor arba DELTA tranzistorius, terminas FinFET buvo sukurtas tik 2000-ųjų pradžioje. Tai tam tikras akronimas, bet pavadinimo dalis „pelekas“buvo pasiūlyta, nes tiek MOSFET š altinio, tiek nutekėjimo sritys sudaro pelekus ant silicio paviršiaus, ant kurio jis pastatytas.
FinFET komerciniam naudojimui
Pirmą kartą komerciškai FinFET technologija buvo panaudota naudojant 25 nm nanometrų tranzistorių, kurį TSMC sukūrė 2002 m. Jis buvo žinomas kaip „Omega FinFET“dizainas, o vėlesniais metais ši idėja buvo kartojama, įskaitant „Intel“„Tri-Gate“variantą, kuris buvo pristatytas 2011 m. su 22 nm „Ivy Bridge“mikroarchitektūra.
AMD taip pat teigė, kad 2000-ųjų pradžioje dirbo su panašia technologija, nors iš to nieko iš tikrųjų nepasitvirtino. Kai 2009 m. AMD atsisakė savo akcijų „GlobalFoundries“, produktų ir gaminių verslo šakos buvo visam laikui nutrauktos.
Nuo 2014 m. visi pagrindiniai lustų gamintojai – įtraukta ir „GlobalFoundries“– pradėjo naudoti „FiNFET“technologiją, pagrįstą 16 nm ir 14 nm technologijomis, galiausiai sumažindami mazgo dydį iki 7 nm su naujausiomis iteracijomis.
2019 m. dėl papildomos technologinės pažangos buvo galima dar labiau sumažinti FinFET vartų ilgį ir pasiekti 7 nm. Per ateinančius porą metų netgi galime pamatyti 5 nm proceso technologiją, skirtą galingesniems ir efektyvesniems procesoriams, vaizdo plokštėms ir sistemos lustui (SoC). Tačiau šie mazgų dydžiai daugeliu atvejų yra apytiksliai ir ne visada tiesiogiai palyginami su TSMC ir naujausia „Samsung“7 nm technologija, kuri, kaip teigiama, yra maždaug panaši į „Intel“10 nm procesą.
