3-d三栅极晶体管实现晶体管的革命性突破。传统“扁平的”2-d平面栅极被超级纤薄的、从硅基体垂直竖起的3-d硅鳍状物所代替。 电流控制是通过在鳍状物三面的每一面安装一个栅极而实现的(两侧和顶部各有一个栅极),而不是像2-d平面晶体管那样,只在顶部有一个栅极。更多控制可以使晶体管在“开”的状态下让尽可能多的电流通过(高性能),而在“关”的状态下尽可能让电流接近零(低能耗),同时还能在两种状态之间迅速切换(这也是为了达到高性能)。
据文字描述和相当可观的电效率,推测该产品应该是面向移动和手持式设备的。英特尔声称,其近阈电压操作(near-threshold voltage operation)的“每瓦g-flops”增长了2.7倍、峰值每瓦g-flops也增长了1.4倍(几乎是低电压时的最佳情景案例了)。
相较于其它移动解决方案,这种优势还会被英特尔的制造工艺优势进一步拉大。英特尔采用的22nm工艺,而业界大部分还停留在28nm。此外,与竞争对手不同的是,intel早已迁移至finfets(或曰“3-d三栅极晶体管”)——足以进一步提高能源效率。
英特尔的3-d三栅极晶体管使芯片能够在更低的电压下运行,并进一步减少漏电量,与之前最先进的晶体管相比,它能提供前所未有的高性能和能效。这些能力让芯片设计是可以根据应用的需求灵活的选用低能耗或高性能晶体管。
与之前的32nm平面晶体管相比,22nm的3-d三栅极晶体管在低电压下降性能提高了37%。这一惊人的改进意味着它们将是小型手持设备的理想选择,这种设备要求晶体管在运行时只用较少的电力进行“开关”操作。全新的晶体管只需消耗不到一半的点亮,就能达到与32nm芯片中2-d平面晶体管一样的性能。在“国际固态电路研讨会(isscc)”上,英特尔实验室(intel labs)借机向大家分享了一些该公司“臭鼬项目部门”(skunkworks division)长期以来的工作内容——其中便包括基于22纳米制程打造的低功耗图形处理核心。http://yushuo.51dzw.com











