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什么是3d晶体管

高工
2014-06-12 10:31:23    评分

  电子发烧友网讯:世界上第一个3-D三维晶体管“Tri-Gate”由Intel于2011年5月6日研制成功的,但很多人都不明白到底什么是3D晶体管。今天电子发烧友网小编就带大家一起来研究研究这个问题。

  3D晶体管,从技术上讲,应该是三个门晶体管。传统的二维门由较薄的三维硅鳍(fin)所取代,硅鳍由硅基垂直伸出。

什么是3D晶体管

  门包围着硅鳍。硅鳍的三个面都由门包围控制,上面的顶部包围一个门,侧面各包围一个门,共包围三个门。在传统的二维晶体管中只有顶部一个门包围控制。英特尔对此作了十分简单的解释:“由于控制门的数量增加,晶体管处于‘开’状态时,通过的电流会尽可能多;处于‘关’状态时,电流会尽快转为零,由此导致能耗降至最低。而且晶体管在开与关两种状态之间迅速切换能够显著的提高电路性能。

  业界对于英特尔将采用的技术节点也有诸多猜测。英特尔的22nm制程将基于英特尔的第三代high-k/金属栅方法,它使用铜互连、low-k、与32nm相同,英特尔采用193nm浸液式光刻技术。然而英特尔表明将延伸bulkCMOS的工艺制程,但是不会采用完全耗尽型(fully-depleted)──或称为超薄硅绝缘体(SOI)技术。

  实际上,3D晶体管就是tri-gate 和32nm的区别。3-D Tri-Gate三维晶体管相比于32nm平面晶体管可带来最多37%的性能提升,而且同等性能下的功耗减少一半,这意味着它们更加适合用于小型掌上设备。3-D Tri-Gate晶体管能够支持技术发展速度,它能让摩尔定律延续数年。该技术能促进处理器性能大幅提升,并且可以更节能,新技术将用在未来22纳米设备中,包括小的手机到大的云计算服务器都可以使用。


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