IBM: 5nm chip μπορεί να τετραπλασιάσει τη διάρκεια της μπαταρίας

Η IBM, σε συνεργασία με τη Samsung και την GlobalFoundries (η οποία κατασκευάζει chips για Qualcomm και AMD, μεταξύ άλλων), έχει αναπτύξει μια διαδικασία για την κατασκευή 5nm chips.

Πριν από δύο χρόνια η IBM παρουσίασε την αρχιτεκτονική των 7nm και η Samsung πιθανότατα θα φέρει το chip στην αγορά από του χρόνου. Ωστόσο, η σημερινή ανακοίνωση αφορά σε μια ακόμα πιο σημαντική ανακάλυψη στον σχεδιασμό των chip.

Το 5nm chip χρησιμοποιεί “gate-all-around” transistor (GAAFET), με το υλικό της “πύλης” τυλιγμένο γύρω από ένα τρίο οριζόντιων “nanosheets” πυριτίου, ενώ το κάθετο fin design (FinFET) χρησιμοποιείται στα σημερινά chips. Η IBM ισχυρίζεται ότι το FinFET θα μπορούσε ενδεχομένως να μειωθεί σε 5nm, αλλά υπάρχει ένα ανώτατο όριο απόδοσης σε αυτό το σχέδιο λόγω των ορίων της ροής ρεύματος μέσω των μικροσκοπικών πτερυγίων σε αυτή την κλίμακα. Κατά κάποιον τρόπο, η αρχιτεκτονική “gate-all-around” είναι πιο απλή από τη FinFET και πιθανόν να μπορεί να κλιμακωθεί έως 3nm.

Η IBM ισχυρίζεται ότι τα τσιπ που βασίζονται σε αυτό το νέο σχεδιασμό μπορούν να έχουν κέρδη απόδοσης 40% σε σχέση με τα τσιπ 10nm που βρίσκονται σήμερα στην παραγωγή, στο ίδιο επίπεδο ισχύος.

Το πιο ενδιαφέρον είναι ότι μπορεί να γίνει εξοικονόμηση ενέργειας έως και 75% στο επίπεδο απόδοσης της τρέχουσας γενιάς. Η νέα διαδικασία EUV lithography (Extreme Ultraviolet), που χρησιμοποιείται εδώ επιτρέπει επίσης να ρυθμίζεται συνεχώς το πλάτος του nanosheet σε ένα ενιαίο σχέδιο chip, το οποίο σημαίνει ότι τα κυκλώματα μπορούν να ρυθμιστούν με ακρίβεια για ισχύ και απόδοση σε ένα πέρασμα κατασκευής.

Πηγή