თუ გსურთ თქვენი თავი გადაიტანოთ გამოთვლითი ტექნოლოგიის ძირითად კომპონენტზე - თანამედროვე სმარტფონებიდან დაწყებული მაღალი დონის დესკტოპ კომპიუტერებით, თქვენ უნდა გესმოდეთ FinFET ტექნოლოგია.
რა არის FinFET?
FinFET არის ტექნოლოგიური ინოვაცია, რომელიც საშუალებას აძლევს ჩიპების მწარმოებლებს, როგორიცაა Samsung, TSMC, Intel და GlobalFoundries, განავითარონ უფრო პატარა და ძლიერი ელექტრო კომპონენტები.
ეს არის თანამედროვე ჩიპების დიზაინის ისეთი მნიშვნელოვანი ნაწილი, რომ იგი გამოიყენება იმ პროცესის კვანძების მარკეტინგში, რომლებზეც ისინი დაფუძნებულია. ერთი მაგალითია 7 ნანომეტრიანი (ნმ) FinFET პროცესის ტექნოლოგია AMD-ის მესამე თაობის Ryzen CPU-ების ბირთვში. ბოლო წლებში Nvidia-მ გამოიყენა TSMC-ის 16 ნმ FinFET ტექნოლოგია და Samsung-ის 14 ნმ FinFET ტექნოლოგია პასკალის არქიტექტურაზე აგებული 10 სერიის გრაფიკულ ბარათებში.
FinFET ტექნოლოგიის ტექნიკური დაშლა
ტექნიკურ დონეზე, FinFET, ან ფარფლის ველის ეფექტის ტრანზისტორი, არის ლითონის ოქსიდის ნახევარგამტარული ტრანზისტორი (MOSFET). მას აქვს ორმაგი ან სამმაგი კარიბჭის სტრუქტურა, რომელიც იძლევა ბევრად უფრო სწრაფ მუშაობას და უფრო დიდი დენის სიმკვრივეს, ვიდრე ტრადიციულ დიზაინებს. ეს იწვევს დაბალ ძაბვის მოთხოვნებსაც, რაც FinFET დიზაინს გაცილებით ენერგოეფექტურს ხდის.
მიუხედავად იმისა, რომ FinFET ტრანზისტორის პირველი დიზაინი შემუშავდა 1990-იან წლებში Depleted Lean-channel ტრანზისტორი, ან DELTA ტრანზისტორი, ტერმინი FinFET მხოლოდ 2000-იანი წლების დასაწყისში გამოიგონეს. ეს არის ერთგვარი აკრონიმი, მაგრამ სახელის "ფარფლის" ნაწილი იყო შემოთავაზებული, რადგან MOSFET-ის წყაროს და გადინების არეები ქმნის ფარფლებს სილიკონის ზედაპირზე, რომელზეც ის აგებულია.
FinFET კომერციული გამოყენება
FinFET ტექნოლოგიის პირველი კომერციული გამოყენება იყო 2002 წელს TSMC-ის მიერ შექმნილი 25 ნმ ნანომეტრიანი ტრანზისტორი.იგი ცნობილი იყო, როგორც "Omega FinFET" დიზაინი, ამ იდეის შემდგომი განმეორებები მოჰყვა მომდევნო წლებში, მათ შორის Intel-ის Tri-Gate ვარიანტი, რომელიც დაინერგა 2011 წელს თავისი 22 ნმ აივი ხიდის მიკროარქიტექტურით..
AMD ასევე აცხადებდა, რომ მუშაობდა მსგავს ტექნოლოგიაზე 2000-იანი წლების დასაწყისში, თუმცა მისგან ნამდვილად არაფერი გამოვიდა. როდესაც AMD-მა 2009 წელს გაათავისუფლა თავისი საკუთრება GlobalFoundries-ში, ბიზნესის პროდუქტი და ფაბრიკაცია სამუდამოდ შეწყდა.
2014 წლიდან, ჩიპების ყველა მსხვილმა მწარმოებელმა - GlobalFoundries-მაც - დაიწყო FiNFET ტექნოლოგიის გამოყენება 16 ნმ და 14 ნმ ტექნოლოგიებზე დაფუძნებული, საბოლოოდ კი კვანძის ზომა 7 ნმ-მდე შემცირდა უახლესი გამეორებებით.
2019 წელს, დამატებითმა ტექნოლოგიურმა წინსვლამ საშუალება მისცა FinFET კარიბჭეების სიგრძის კიდევ უფრო დიდი შემცირების საშუალებას იძლევა, რაც 7 ნმ-მდე მიგვიყვანს. მომდევნო ორი წლის განმავლობაში, ჩვენ შეიძლება ვიხილოთ 5 ნმ პროცესის ტექნოლოგია უფრო მძლავრი და ეფექტური CPU-ებისთვის, გრაფიკული ბარათებისთვის და System on Chip (SoCs).თუმცა, კვანძების ეს ზომები უმეტეს შემთხვევაში მიახლოებითია და ყოველთვის არ არის პირდაპირ შედარებადი TSMC-თან და Samsung-ის უახლეს 7nm ტექნოლოგიასთან, რომელიც, როგორც ამბობენ, უხეშად შედარებულია Intel-ის 10nm პროცესთან.
