Intel presenta il nuovo design del transistor CFET stacked all'ITF World

Il doppio dei nanofogli.

All'ITF World 2023 di Anversa, in Belgio, Ann Kelleher, direttore generale dello sviluppo tecnologico di Intel, ha presentato uno schema degli ultimi sviluppi di Intel in diverse aree chiave e una delle rivelazioni più interessanti è stata che Intel avrebbe adottato i transistor CFET impilati in futuro. Questa è la prima volta che Intel mostra questo nuovo tipo di transistor nelle sue presentazioni, ma Kelleher non ha fornito una data o una tempistica precisa per la produzione.

Qui possiamo vedere una versione ingrandita della diapositiva con un anello aggiunto attorno al nuovo tipo di transistor. I primi due tipi di transistor nella parte inferiore della diapositiva sono varianti più vecchie, mentre la voce "2024" rappresenta i nuovi transistor RibbonFET di Intel di cui abbiamo ampiamente parlato in passato. Il design di prima generazione di Intel con il nodo di processo "Intel 20A" presenta quattro nanosheet impilati, ciascuno circondato interamente da un gate. Kelleher afferma che questo progetto è sulla buona strada per debuttare nel 2024. RibbonFET utilizza un design GAA (gate-all-around), che conferisce sia la densità dei transistor che miglioramenti delle prestazioni come una commutazione più rapida dei transistor utilizzando la stessa corrente di pilotaggio di più alette, ma in un area più piccola.

La diapositiva di Kelleher mostra anche la prossima generazione del design GAA di Intel: il CFET in stack. Il progetto del transistor FET complementare (CFET) è sulla roadmap di imec da qualche tempo, ma non abbiamo ancora sentito l'azienda dichiarare che intende adottare questo progetto. Ricordiamo che l'istituto di ricerca imec studia le tecnologie future e collabora con l'industria per metterle a frutto.

Naturalmente, c'è qualche variazione tra il rendering stilizzato di Intel e il rendering imec CFET che abbiamo incluso nella prima immagine dell'album sopra, ma l'immagine di Intel trasmette bene il punto: questo design consente all'azienda di impilare otto nanofogli, il doppio del quattro utilizzati con RibbonFET, aumentando così la densità dei transistor. Abbiamo anche immagini degli altri tre tipi di transistor Intel nell'album sopra: Planar FET, FinFET e RibbonFET.

I transistor CFET, di cui puoi leggere di più qui, impilano i dispositivi n- e pMOS uno sopra l'altro per consentire una densità più elevata. Attualmente vengono studiati due tipi di CFET: monolitici e sequenziali. I quattro dispositivi sul lato destro dell'immagine sopra descrivono in dettaglio vari progetti CFET proposti. Per ora, non è chiaro quale tipo di design Intel adotterà o se escogiterà un altro tipo di implementazione. Dato che imec non avrà CFET sulla sua tabella di marcia fino a quando i chip non si ridurranno a 5 angstrom nel lasso di tempo del 2032, potrebbe passare del tempo prima che lo scopriamo. Detto questo, non è garantito che Intel mirerà al CFET in quel lasso di tempo. : È interessante notare che la diapositiva di Intel mostra il transistor GAA nanosheet di nuova generazione (RibbonFET) e poi passa direttamente al CFET, omettendo i transistor GAA forksheet che molti pensano costituiranno il passaggio tra nanosheet e CFET. Puoi anche vedere quel tipo di transistor nella diapositiva sopra: è il secondo da sinistra. Dato che l'immagine di Intel non è molto dettagliata, è possibile che anche l'azienda pianifichi di utilizzare transistor forksheet prima di passare al CFET, ma non ha ancora scelto di condividere i dettagli. Stiamo contattando Intel per vedere se possiamo apprendere ulteriori dettagli.

Ecco il resto delle diapositive della presentazione di Kelleher da leggere attentamente. Kelleher ha trattato una vasta gamma di argomenti, tra cui la diminuzione del costo pagato per transistor nel tempo, l'aumento dell'affidabilità dei transistor nel tempo, il processo di confezionamento sempre più complesso e l'importanza del passaggio alla metodologia di co-ottimizzazione della tecnologia di sistema per gli sforzi progettuali di Intel. La presentazione di Kelleher ha avuto luogo alla conferenza mondiale ITF di imec e ha aperto il suo discorso ricordando la sua storia con imec: ha lavorato per imec per la prima volta quando era studentessa quasi trent'anni fa, per poi trascorrere due anni con il colosso della ricerca . Intel ha anche un lungo rapporto con imec che dura da 30 anni e questo lavoro continua ancora oggi. Potresti non avere familiarità con l'Interuniversity Microelectronics Center (imec), ma è tra le aziende più importanti al mondo. Pensate a imec come a una sorta di Svizzera del silicio. Imec funge da silenziosa pietra angolare del settore, riunendo agguerriti rivali come AMD, Intel, Nvidia, TSMC e Samsung insieme a produttori di strumenti per chip come ASML e Applied Materials, per non parlare delle importanti società di progettazione di software per semiconduttori (EDA) come Cadence e Sinossi, tra gli altri, in un ambiente non competitivo. Questa collaborazione consente alle aziende di lavorare insieme per definire la tabella di marcia della prossima generazione di strumenti e software che utilizzeranno per progettare e produrre i chip che alimentano il mondo.