Hvad er FinFET?

Indholdsfortegnelse:

Hvad er FinFET?
Hvad er FinFET?
Anonim

Hvis du vil pakke hovedet rundt om en nøglekomponent i computerteknologi - fra moderne smartphones til avancerede desktop-pc'er - skal du forstå FinFET-teknologi.

Hvad er FinFET?

FinFET er en teknologisk innovation, der har gjort det muligt for chipproducenter som Samsung, TSMC, Intel og GlobalFoundries at udvikle stadig mindre og mere kraftfulde elektriske komponenter.

Det er så vigtig en del af moderne chipdesign, at det bruges i markedsføringen af de procesknuder, de er baseret på. Et eksempel er 7-nanometer (nm) FinFET-procesteknologi i kernen af AMD's tredje generation af Ryzen CPU'er. I de seneste år har Nvidia brugt TSMC's 16nm FinFET-teknologi og Samsungs 14nm FinFET-teknologi i sine 10-serie grafikkort, der bygger på Pascal-arkitekturen.

Image
Image

En teknisk nedbrydning af FinFET-teknologi

På det tekniske niveau er FinFET, eller finfelteffekttransistoren, en særlig type metaloxid-halvledertransistor (MOSFET). Den har en dobbelt- eller tredobbelt portstruktur, der muliggør meget hurtigere drift og større strømtæthed end traditionelle designs. Dette fører også til lavere spændingskrav, hvilket gør FinFET-designet langt mere energieffektivt.

Selvom det første FinFET-transistordesign blev udviklet i 1990'erne under navnet Depleted Lean-channel Transistor, eller DELTA-transistor, var det først i begyndelsen af 2000'erne, at udtrykket FinFET blev opfundet. Det er en slags akronym, men "finne"-delen af navnet blev foreslået, fordi både kilde- og afløbsområderne af MOSFET danner finner på den siliciumoverflade, den er bygget på.

FinFET kommerciel brug

Den første kommercielle brug af FinFET-teknologi var med 25nm nanometertransistoren skabt af TSMC i 2002. Det var kendt som "Omega FinFET"-designet, og yderligere gentagelser af denne idé kom i årene efter, inklusive Intels Tri-Gate-variant, som blev introduceret i 2011 med sin 22nm Ivy Bridge-mikroarkitektur.

AMD hævdede også, at de arbejdede på lignende teknologi i begyndelsen af 2000'erne, selvom der ikke rigtig blev noget af det. Da AMD frasolgte sine besiddelser i GlobalFoundries i 2009, blev virksomhedens produkt- og fabrikationsgrene afbrudt permanent.

Fra og med 2014 begyndte alle større chipproducenter - GlobalFoundries inkluderet - at bruge FiNFET-teknologi baseret på 16nm- og 14nm-teknologi, hvilket til sidst krympede nodestørrelsen til 7nm med de seneste iterationer.

I 2019 har yderligere teknologiske fremskridt muliggjort endnu større reduktioner i længden af FinFET-porte, hvilket har ført til 7nm. Inden for de næste par år kan vi endda se 5nm procesteknologi til mere kraftfulde og effektive CPU'er, grafikkort og System on Chip (SoC'er). Disse nodestørrelser er dog i de fleste tilfælde omtrentlige og ikke altid direkte sammenlignelige med TSMC og Samsungs nyeste 7nm-teknologi, som siges at være nogenlunde sammenlignelig med Intels 10nm-proces.

Anbefalede: