Hugmyndalegur nanosheet smári frá IBM hefur sýnt næstum tvöfalda aukningu á afköstum við suðuhita köfnunarefnis. Búist er við að þetta afrek muni leiða til nokkurra tækniframfara og gæti rutt brautina fyrir að skipta um nanosheet smára fyrir FinFET smára. Jafnvel meira spennandi er að það gæti leitt til þróunar á öflugri flokki spilapeninga.
Fljótandi köfnunarefni er mikið notað í hálfleiðara framleiðsluferlinu til að fjarlægja hita og skapa óvirkt umhverfi á mikilvægum vinnslusvæðum. Hins vegar, þegar það nær suðumarki, sem er 77 Kelvin eða -196 °C, er ekki lengur hægt að nota það á ákveðnum svæðum, vegna þess að núverandi kynslóð nanosheet smára er ekki hönnuð til að standast slíkt hitastig.
Þessi takmörkun er óheppileg, þar sem það var fræðilega gert ráð fyrir að flís gæti bætt afköst þeirra í slíku umhverfi. Nú er hægt að gera þann möguleika að veruleika, eins og sést af hugmyndafræðilegum nanosheet smári IBM sem kynntur var á 2023 IEEE International Electronic Devices Meeting í þessum mánuði í San Francisco.
Hugmyndatransistorinn sýndi næstum tvöfalt afköst við suðumark köfnunarefnis samanborið við stofuhita upp á 300 K. Þessi afkastaaukning er rakin til minni burðardreifingar, sem leiðir til minni orkunotkunar. Að draga úr orkunotkun getur hjálpað til við að minnka stærð flíssins með því að minnka breidd smárasins. Reyndar gæti þessi þróun hugsanlega leitt til nýs flokks af afkastamiklum ICs sem eru hannaðir með fljótandi köfnunarefniskælingu án þess að ofhitna IC.
Hugmynd IBM um nanólaga smára gæti einnig gegnt hlutverki í væntanlegum skiptingum á FinFET fyrir nanólaga smára, þar sem þeir síðarnefndu munu líklega mæta betur tæknilegum þörfum 3nm flísa. Kostir nanólags smára umfram FinFET eru almennt minni stærð, hár stýristraumur, minni breytileiki og alhliða hliðarbygging. Hár stýristraumur næst með því að stafla nanóblöðum. Í stöðluðu rökfræðilegu frumu er leiðnirásum í formi nanóblaða staflað á svæði þar sem aðeins ein FINFET uppbygging getur passað.
Við getum búist við að nanosheet smári verði frumraun í iðnaði með 2nm flokks hnútum eins og TSMC N2 og Intel 20A. Þeir eru einnig notaðir í fyrsta 2 nanómetra frumgerð IBM.
Augljóslega er smærri alltaf betra í flísaframleiðslutækni, og hér munu nanólags smári einnig koma iðnaðinum áfram.
Nanókerfisarkitektúrinn gerir IBM kleift að setja 50 milljarða smára í rými sem er um það bil á stærð við fingurnögl, að sögn Ruqiang Bao, yfirrannsakanda IBM. Í stuttu máli, nanosheet tækni mun reynast vera óaðskiljanlegur hluti af mælikvarða rökfræði tæki, eins og IEEE leggur áherslu á.
Lestu líka: