一般情況下,晶體管是以水平方式構(gòu)建,電流從一側(cè)橫向?qū)蛄硪粋?cè)。通過(guò)垂直傳輸場(chǎng)效應(yīng)晶體管,實(shí)現(xiàn)了垂直構(gòu)建并將晶體管分層,允許電流在晶體管中上下流動(dòng),擺脫了過(guò)去橫向布局和電流導(dǎo)向的限制。技術(shù)人員通過(guò)放寬晶體管門長(zhǎng)度、間隔厚度和觸點(diǎn)尺寸的物理限制,以解決縮放障礙,并在性能和功耗方面加以優(yōu)化。利用VTFET技術(shù),不但能縮小芯片的面積,還能提高能效或提供更強(qiáng)的性能。
IBM和三星借助VTFET技術(shù),向人們展示了CMOS半導(dǎo)體設(shè)計(jì)中,探索納米以外的縮放性能是可能的。VTFET技術(shù)解決了許多性能上的障礙和限制,擴(kuò)展了摩爾定律,讓芯片設(shè)計(jì)人員可以在同樣的空間里放置更多的晶體管,實(shí)現(xiàn)更大的飛躍。在今年宣布制造出全球首款2nm制程節(jié)點(diǎn)的芯片后,IBM再次展示了在半導(dǎo)體方面的實(shí)力。
IBM與三星在過(guò)去的這段時(shí)間里展開(kāi)了密切的合作,自2014年將晶圓廠賣給GlobalFoundries后,IBM已沒(méi)有了屬于自己的晶圓廠,所以芯片量產(chǎn)方面交予了三星負(fù)責(zé)。IBM計(jì)劃今年在旗下Power Systems服務(wù)器中使用其首款商用7nm工藝處理器IBM Power 10,支持PCIe Gen5和DDR5內(nèi)存,將由三星負(fù)責(zé)制造。此外,IBM在今年HotChips 33上公布的Z系列處理器“Telum”,也將采用了三星7nm工藝制造。