IBM和三星联合推出VTFET，手机续航时间有望延长到一周
IBM和三星预告了芯片设计会有新的“突破”——VTFET，并称这可能会改变半导体行业，使摩尔定律再多活几年。
如果垂直晶体管应用到智能手机中，那么，相比于目前芯片中使用的鳍式场效应晶体管（finFET），它可以减少85%的能源使用或者将性能翻倍。IBM 和三星指出，该制程技术将能在未来达到手机在一次充电的情况下，待机续航力达到一个星期。
随着晶体管中的芯片越来越密集，工程师们的发挥空间变得越来越小。这种物理限制也阻碍了摩尔定律下集成电路芯片的发展轨迹，摩尔定律认为芯片密度每两年会翻一番。
新的垂直设计，即垂直传输场效应晶体管（VTFET），将晶体管垂直于芯片，而不是水平地在晶圆上分层放置，因此电流垂直地而不是横向地流过晶体管，电力耗损能在相同性能的情况下，降低85%。与FinFET相比，VTFET使工程师有机会在给定的空间内容纳更多的晶体管。IBM认为，VTFET有可能使摩尔定律在未来几年继续存在。
IBM研究院在一篇博文中表示：这种新方法通过放宽对晶体管栅极长度、间隔物厚度和接触尺寸的物理限制来解决扩展障碍，从而使这些特征可以各自得到优化，在性能或能耗方面得到提升。
VTFET延续了IBM对小型芯片设计的推动。5月IBM宣布了2纳米的芯片设计，它可以在指甲盖大小的范围内容纳500亿个晶体管。
限制FinFET芯片上可容纳晶体管数量的因素是间隔器、栅极和触点所占据的物理空间。在这些方面，IBM和三星都做了优化，例如使用 更大的源极/漏极触点来增加器件上的电流；调整栅极长度，以优化器件的驱动电流和漏电；间隔物的厚度可以独立调整，以降低电容。
"通过垂直方向的电流流动，栅极、空间和触点不再受到传统方式的限制。我们有空间来扩展CGP，同时保持健康的晶体管、接触和隔离尺寸，"IBM研究部在一篇博文中解释道。
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- 发表于 2021-12-21 09:11
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- 分类：行业资讯
