أعلنت شركة سامسونج بالتعاون مع شركة IBM عن أحدث تقدم لهما في تصميم أشباه الموصلات، حيث قدمتا طريقة جديدة لتكديس الترانزستورات عموديًا عبر شريحة (بدلاً من وضعها على سطح أشباه الموصلات).

ويهدف تصميم الترانزستورات ذات تأثير مجال النقل العمودي الجديد VTFET إلى أن يخلف تقنية FinFET الحالية التي تستخدم لبعض الرقاقات الأكثر تقدمًا اليوم ويمكن أن تسمح بشرائح أكثر كثافة مليئة بالترانزستورات من اليوم.

ويكدس التصميم الجديد الترانزستورات عموديًا، مما يسمح للتيار بالتدفق لأعلى ولأسفل كومة الترانزستورات بدلاً من التخطيط الأفقي من جانب إلى جانب المستخدم حاليًا في معظم الرقاقات.

وكانت التصاميم العمودية لأشباه الموصلات هي الاتجاه السائد لفترة من الوقت (تقدم FinFET بعض هذه الفوائد). وتتطلع خارطة طريق إنتل المستقبلية أيضًا إلى التحرك في هذا الاتجاه أيضًا. وذلك بالرغم من أن عملها الأولي ركز على تكديس مكونات الرقاقات بدلاً من الترانزستورات الفردية.

وعندما تنفد طرق إضافة المزيد من الرقاقات في مستوى واحد، فإن الاتجاه الحقيقي الوحيد (بخلاف التقليص الفيزيائي لتكنولوجيا الترانزستور) هو الصعود.

وبينما لا نزال بعيدين عن استخدام تصميمات VTFET في رقاقات المستهلك الفعلية، تقدم الشركتان بعض الادعاءات الكبيرة.

وتشير الشركتان إلى أن رقاقات VTFET يمكن أن تقدم تحسينًا بمقدار مرتين في الأداء أو خفضًا بنسبة 85 في المئة في استخدام الطاقة مقارنة بتصاميم FinFET.

ومن خلال تعبئة المزيد من الترانزستورات في الرقاقات، تدعي سامسونج و IBM أن تقنية VTFET يمكن أن تساعد في الحفاظ على هدف قانون مور المتمثل في زيادة عدد الترانزستورات بشكل مطرد.

سامسونج و IBM تصممات رقاقة جديدة خاصة

تستشهد سامسونج و IBM أيضًا ببعض حالات الاستخدام المحتملة الطموحة للتكنولوجيا الجديدة. وتشوق الشركتان لفكرة بطاريات الهواتف المحمولة التي يمكن أن تستمر لأكثر من أسبوع دون شحنها، بدلاً من أيام. وتعدين العملات المشفرة الأقل استهلاكًا للطاقة أو تشفير البيانات، و أجهزة إنترنت الأشياء الأكثر قوة أو حتى المركبات الفضائية.

وعرضت شركة IBM أول شريحة 2 نانومتر لها في وقت سابق من هذا العام. وتأخذ هذه الشريحة طريقًا مختلفًا نحو وضع المزيد من الترانزستورات. وذلك من خلال زيادة الكمية التي يمكن وضعها عبر شريحة باستخدام تصميم FinFET الحالي.

ويهدف VTFET إلى أخذ الأمور إلى أبعد من ذلك. ولكن من المحتمل أن يستغرق الأمر وقتًا أطول قبل رؤية شرائح تعتمد على التقنية الجديدة.

كما أن سامسونج و IBM ليست الشركات الوحيدة التي تتطلع إلى مستقبل الإنتاج أيضًا. واستعرضت إنتل تصميم RibbonFET القادم خلال الصيف. وخليفتها الخاصة لتقنية الإنتاج FinFET، التي من المقرر أن تكون جزءًا من جيل Intel 20A من منتجات أشباه الموصلات.

كما أعلنت الشركة مؤخرًا عن خطتها الخاصة لتقنية الترانزستور المكدسة كخلف محتمل لـ RibbonFET في المستقبل أيضًا.

——-

المركز السوري للبرمجة – شركة خاصة
مركز معتمد من الهيئة الوطنية لخدمات الشبكة
تصميم وبرمجة واستضافة مواقع انترنت – برمجة تطبيقات موبايل – تنفيذ مشاريع الأتمتة والأرشفة
دمشق شرقي ركن الدين