IBM придумала, как сделать транзисторы размером 1,8 нм

Техника
мобильная версия
, Текст: Сергей Попсулин

IBM нашла способ уменьшения величины транзисторов до 1,8 нм, что на четыре поколения опережает современные разработки.


Топология 1,8 нм

Корпорация IBM решила одну из проблем микроэлектронной промышленности, проложив путь к микросхемам с топологией 1,8 нм. 

Проблема миниатюризации 

По мере уменьшения топологии перед инженерами встала проблема роста электрического сопротивления в месте присоединения электрического контакта и затвора транзистора. В частности, сопротивление выросло настолько сильно, что целесообразность в выпуске изделий с достигнутой технологической нормой исчезла.

Транзисторы из нанотрубок

Чтобы решить проблему, в IBM, во-первых, предложили изготавливать транзисторы из углеродных нанотрубок, во-вторых, придумали, как снизить сопротивление в месте контакта нанотрубки с металлическим контактом.

«Благодаря преодолению проблемы с ростом электрического сопротивления в месте контакта мы смогли уменьшить величину узла до 1,8 нм, что на четыре поколения опережает текущие разработки», — заявили в пресс-службе IBM.

По словам исследователей, достигнутая ими ширина контакта составляет 40 атомов. Они полагают, что примерно к 2018 г. смогут уменьшить эту ширину до 28 атомов.


IBM проложила на четыре поколения вперед миниатюризацию микросхем

Рост производительности

Решение проблемы с ростом сопротивления — это лишь один из аспектов работы. Как утверждают в IBM, благодаря решению проблемы теперь производители смогут использовать в конструкции транзисторов новый материал — нанотрубки. Новый материал позволит увеличить скорость работы микросхем, помимо того, что это будет следствием уменьшения собственно технологической нормы.

Борьба с нанотрубками 

Нанотрубки — капризный материал, работать с которым достаточно хорошо ученые пока не научились. Однако в IBM утверждают, что и эту проблему они решили. Инженеры корпорации смогли получать из нанотрубок, как правило, имеющих хаотичную структуру, четкие полосы, размещая их на подложке из кремния. 

Чипы с топологией 7 нм

Летом 2015 г. IBM показала прототип микросхемы с топологией 7  нм. До этого времени ни одна компания не могла достичь этой величины. Новый чип были создан при участии GlobalFoundries и Samsung. Вместе с IBM, а также с властями США, где расположен научно-исследовательский центр консорциума, его члены согласились инвестировать $3 млрд в разработку процессоров будущего поколения.