Ещё более 50 лет назад сооснователь корпорации Intel Гордон Мур выдвинул гипотезу о том, что количество транзисторов в кристаллах микросхем удваивается каждые 24 месяца. Другими словами, производительность устройств должна пропорционально увеличиваться, а их стоимость оставаться на прежнем уровне. У так называемого «закона Мура» с самого начала появились противники, которые полагали, что в конечном итоге всему есть предел. Однако, как показывает практика, закон Мура до сих пор актуален: IBM, Samsung и GlobalFoundries в очередной раз это доказали.
Партнёры совместно разработали техпроцесс, который даст старт появлению 5-нанометровых микросхем. Разработчики использовали ту же технику фотолитографии в экстремальном ультрафиолете (EUV), что и для 7-нанометровых чипов, но, благодаря её усовершенствованию, смогли разместить 30 млрд транзисторов в микросхеме размером с ноготь. Вместо стандартной архитектуры FinFET, в новой технологии применяется техника наложения кремниевых нанолистов, при которой сигнал подаётся на 4 затвора.
По сравнению с нынешними 10-нм чипами, прототипы 5-нм микросхем способствуют росту производительности до 40% при фиксированной мощности. Поскольку коммерческий выпуск устройств с использованием 7-нм чипов намечен на 2019 год, новые чипсеты на техпроцессе 5 нм, вероятно, появятся не ранее 2021 года. При этом в профильных СМИ недавно сообщалось о том, что Samsung готовится пойти ещё дальше и освоить 4-нм техпроцесс уже к 2020 году.
IBM, Samsung, Globalfoundries develop 5nm GAAFET IC
IBM, Samsung and GlobalFoundries have made 5nm ICs using gate-all-around (GAA) transistors and EUV lithography.
The transistor technology, dubbed GAAFET, is a finfet with a horizontal fin which becomes a silicon nanowire (or nanosheet) stretched between the source and drain.
The IBM/Samsung/ GloFo GAAFET has three nanosheets stacked on top of each other running between the source and drain.
The result is a comparatively large volume of gate and channel material which makes the GAAFET reliable, high-performance, and better for scaling.
