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英特爾發(fā)布3D晶體管技術(shù) 助推22納米明年量產(chǎn)

發(fā)布時間:2011-05-06 來源:CNET科技資訊網(wǎng)

新聞事件:
  • 英特爾公布下一代處理器基于3D晶體
事件影響:
  • 3D晶體管不僅意味著芯片速度更快、還意味著能效更高
  • 3D晶體管適用于小尺寸的手持設(shè)備,反復(fù)開關(guān)消耗的能源較低

英特爾公布重大技術(shù),下一代處理器基于3D晶體管。那么,3D晶體管的精確定義及其重要性是什么呢?下面我們對此作出解答。

3D的確切含義是什么?

英特爾稱之為3D晶體管,但從技術(shù)上講,這是三門晶體管。傳統(tǒng)的二維門由較薄的三維硅鰭所取代,硅鰭由硅基垂直伸出。

何謂硅鰭?

門包裹著硅鰭。硅鰭的三面都由門包裹控制,頂部包裹一個門,側(cè)面各包裹一個門,共包裹三個門。2D二維晶體管只有頂部一個門包裹控制。英特爾對此解釋簡單明了:“控制門增加,晶體管處于‘開’狀態(tài)時,通過的電流會盡可能多;處于‘關(guān)’狀態(tài)時,電流會盡快轉(zhuǎn)為零,能耗降至最低。晶體管在兩種狀態(tài)之間迅速切換能夠顯著提高性能。”

其重要性何在?
對證實摩爾定律至關(guān)重要。根據(jù)摩爾定律,每兩年硅片設(shè)備上的晶體管數(shù)量翻番。隨著設(shè)備尺寸日益縮小,按照傳統(tǒng)二維方式增加晶體管數(shù)量已經(jīng)不可能了。因此,3D或垂直晶體管就很有必要。英特爾不僅從理論上證明其可行性,還將制造基于3D晶體管的芯片。


英特爾距離采用該技術(shù)還有多遠?
從本質(zhì)上說,英特爾是一家制造商。因此,當該公司公布一項新技術(shù)時,絕對不是一個空中樓閣的創(chuàng)意。英特爾下一代處理器Ivy Bridge將獨家采用該3D晶體管技術(shù)。也就是說,英特爾在生產(chǎn)Ivy Bridge芯片時將退出2D晶體管制造業(yè)務(wù)、完全轉(zhuǎn)向3D晶體管。今年底,Ivy Bridge將進入商業(yè)生產(chǎn),2012年進入批量生產(chǎn)。

22納米的重要意義是什么?
Ivy Bridge將采用22納米技術(shù),當前Sandy Bridge處理器采用的是32納米技術(shù)。除了上述3D晶體管成果外,采用較小的幾何體通常能夠提高處理器的速度和能效。

3D晶體管意味著產(chǎn)品速度更快嗎?
當然,3D晶體管不僅意味著芯片速度更快、還意味著能效更高。英特爾面臨的最大挑戰(zhàn)不是速度,而是能效。3D晶體管能夠使芯片在電壓較低、泄漏較少的環(huán)境下運行,較之前的英特爾芯片性能更高、能效更好。

3D晶體管技術(shù)有助于英特爾在智能手機和平板電腦領(lǐng)域有效競爭嗎?
從理論上可行。ARM公司目前是英特爾的新主要對手。ARM芯片用于全球大多數(shù)平板電腦和智能手機,主要原因是其能效高。英特爾22納米3D晶體管技術(shù)性能較32納米二維晶體管提高37%。英特爾表示:“這意味著3D晶體管適用于小尺寸的手持設(shè)備,反復(fù)開關(guān)消耗的能源較低。相同性能下,3D晶體管能耗不足32納米二維晶體管的一半。”
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