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Intel 3D Transistor: Ihre Bedeutung zu verstehen

10 Mai 2011 | In Tipps | 324 visualizações | Von

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Design hinterlässt Konkurrenten. Entenda como ele funciona e porque todos os chips de Computer deverão usar esta Technologie.

Intel kündigte am Mittwoch (04/05) die Produktion von 3D Transistoren in eine praktikable kommerzielle Wirklichkeit gemacht haben, und erklärte, dass, auf diese Weise, weiterhin erfüllen oder übertreffen das Versprechen von Moore's Law auf Jahre hinaus. Der Mitbegründer des Unternehmens, Gordon Moore, durch mehrere Innovationen im Prozess – Chemie, geometrische – konzipiert, den Abschluss, die die Transistoren schrumpfen würde und diese Produkte entwickelt, um leistungsfähiger und billiger – werden oder beides. Aber nicht bedeuten, die sich an diese Maxime ist einfach. Erfordert ständige Forschung und Investitionen zu entdecken und zu Innovationen vermarkten.

intel 3dWie in integrierten Schaltungen verwendet werden, als Mikroprozessoren, die Transistoren können idealisiert werden als Schalter: Wenn Sie mit verbunden sind, fließt der Strom, Wenn ausgeschaltet, Sie zu. Das Ziel des Entwurfs ist die perfekte Schaltung transistor, viel Energie fließt, wenn verbunden, kein Strom, wenn ausgeschaltet und er ändert schnell feststellen,erfordern, dafür, wenig Energie. In der Regel, je kleiner der transistor, weniger Energie, die er braucht, um diese Aufgaben. Aber je kleiner bekommen Sie, Ihr Verhalten ist ein Schalter für ein Ventil. Die Ventile dauern zu schließen, Mai Leck und, weitere Dinge, die Sie möchten gehen durch Sie, Weiter müssen sie sein.

Mit Hilfe der Analogie des Ventils, Man versteht sofort, einige Binsenweisheiten von Transistoren. Diejenigen, die sind schlecht und Minderjährige Leck, in der Regel, Öffnen Sie und schließen Sie schneller als größere Partikel, aber weniger Wasser (oder aktuelle, im Falle von Transistoren) übergeben. Sie wählten die Geometrie, Herstellungsverfahren und Materialien verwendet, um die Geschwindigkeit zu erfüllen, Stromverbrauch und geringere Kosten.

Transitores

Die Chips in den CPUs der ersten PCs, entworfen der 1970, über hatte 3.500 Transistoren und trug einen Fertigungsprozess 10 Mikrometer. Jetzt, die Chips haben einige 3 Milliarden Transistoren und Verwenden der Schließvorgang 10 NMS, fast eine Million mal kleiner als die von der 1970. Um das zu erreichen, fast alles über die Herstellung von Chips, die auf diesen geändert 40 Jahre, mas uma coisa continuava a mesma – até agora – a natureza plana do processador.

Der Klassiker, die Herstellung von Chips beginnt mit dem Substrat, in der Regel ein Stück Silizium.  Transistoren aus diesem Segment zu machen, Hersteller durch Prozesse der Hinterlegung Materialien gehen und dann bring sie raus. Jede Schicht des Materials ist anders, jede verwendet eine andere Möglichkeit, die gewünschte Geometrie zu erzeugen. Das Ergebnis des Prozesses ist ein Design-Plan-Wenn Sie mehr Stromfluss möchten, um den Kanal zu erhöhen. Wenn Sie zu Ventil schnell schließen möchten, so klein wie möglich zu machen, und so weiter und so weiter.

Das Ventil, oder Tor, ist ein Werkstoff, der gegenüber dem Kanal ist. Je nach Zustand des Tores, Das Material der Kanal führt besser oder schlimmer, dass Energie. Wenn ein Transistor ausgeschaltet ist (ohne elektrisches Feld vorhanden), noch Pässe Strom durch den Kanal. Dieses bekannt als aktuelle Leckage, und auch nur ein kleines Leck ist keine gute Nachricht. Obwohl wenig Leck in einem transistor, Wenn es um Milliarden multipliziert wird, die Rechnung wird erhöht. Auf Servern, isso resulta em aquecimento nos dispositivos Portable, wodurch eine kürzere Lebensdauer.

Im Grunde, je kleiner der Kanal, Je größer die Sorge mit dem aktuellen Leck. So, Wenn Hersteller kleinere Tore machen, müssen vorsichtiger sein, die Geometrie zu schlagen. Zwei Techniken, das Leck zu begrenzen sind Silizium und hohe-k Dielektrika.
Da das Ziel immer mehr Transistoren auf einem Chip setzen, der Kanal kann nicht breiter sein., So ist die Antwort der vertikalen. Dies schafft eine größere Fläche zwischen dem Kanal und das Tor, ermöglicht eine bessere Kontrolle über seine Eigenschaften. Außer dem erlauben einer besseren Kontrolle über aktuelle Leckage, Verwendung der vertikalen ermöglicht außerdem schnellere Bedienung des Tores. Jetzt können Sie den drei-Seiten-Kanal schließen – daher der Name Tri-Gate-in kommt nur eine. Alternativ, die Betriebsspannung kann reduziert werden, Das ist, was Energie spart, wenn der Transistor und damit die das Gerät im aktiven Zustand ist.

Problem

Trotz der eleganten Konzept, die vertikale hat ein problem. Funktioniert nicht sehr gut in die klassische Ablagerungen und Korrosion des Materials der integrierten Schaltung erstellen. Dies, junto com outros desafios materiais, Das ist, was Intel anscheinend auf eine Weise entschieden, die kommerziell ist. Als tragfähige mit Ihrem 3D Design entstehen Nein mehr als 3% in den Kosten.

Intel hat einen Vorteil gegenüber dieser Technologie, Ihre Konkurrenten sind mindestens 24 Monate nach der Eroberung. Mit der neuen Technologie, die Betriebsspannung des Transistors, können herunterladen, Energie sparen und die Leistung zu halten. Das Unternehmen – wie auch Ihre Konkurrenten-steuert 14 NM-Prozesse, Was bedarf es ganz sicher die Geometrie des 3D Transistoren Verlustleistung zu halten. 3D Technologie von Transistoren ermöglicht alle Chiphersteller. Die gute Nachricht ist, dass das Moore'sche Gesetz seinen Lauf nimmt.

De Ivaiporã/PR, Engenheiro de Computação, Administrador do Grupo Dicas em Geral. Apaixonado por Tecnologia e Informática.



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