Intel reinventa i transistor: nuova struttura 3D

Risparmio energetico al top con i transistor 3D di Intel.

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È un’importante rivoluzione tecnologica: i nuovi transistor per chip a 22 nanometri, denominato tri-gate, offrono una combinazione senza precedenti di risparmio energetico e miglioramenti prestazionali.

“I transistor tri-gate 3D a 22 nm, offrono prestazioni a bassa tensione fino al 37% più elevate rispetto ai transistor bidimensionali”

Piccolissimi - Dopo l'invenzione dei transistor in silicio, avvenuta oltre 50 anni fa, è il momento della svolta: Intel produrrà dei transistor dotati di una struttura tridimensionale - chiamati tri-gate - con un processo di produzione a 22 nanometri (nm) in un chip Intel conosciuto con il nome in codice “Ivy Bridge”. Una rivoluzione che non solo interesserà i computer, i telefoni cellulari e dispositivi elettronici di largo consumo, ma anche i controlli elettronici disponibili all’interno di automobili, aeromobili, elettrodomestici, dispositivi medici e migliaia di altri dispositivi di uso quotidiano.

Consumi ridotti - I transistor tri-gate 3D rappresentano una re-invenzione del transistor e consentono di mantenere il ritmo della legge di Moore (cioè il principio per cui la potenza dei chip raddoppia ogni due anni circa), incrementando funzionalità e prestazioni, riducendo i costi. I nuovi chip operano a una tensione inferiore e con una minore dispersione di elettricità per offrire una migliore combinazione di prestazioni ed efficienza energetica rispetto ai precedenti transistor. I transistor tri-gate 3D a 22 nm, infatti, offrono prestazioni a bassa tensione fino al 37% più elevate rispetto ai Sandy Bridge e li rende perfetti per l'uso in piccoli dispositivi mobili, che consumano meno energia per l'attivazione e la disattivazione delle funzionalità.

Chip con le ali - Dal punto di vista tecnico, rispetto a un transistor “tradizionale”, il tri-gate 3D introduce un'aletta di silicio tridimensionale, incredibilmente sottile, che si sviluppa in verticale dal substrato di silicio. Il controllo della corrente viene ottenuto, implementando un gate su ognuno dei tre lati dell'aletta, due su ogni lato e uno sulla parte superiore, anziché solo sulla parte superiore come nel caso dei “vecchi” transistor bidimensionali. Un dettaglio tecnico che rende possibile il massimo flusso di corrente quando il transistor è in piena attività (stato “on” per le prestazioni) e il più possibile vicino allo zero quando è inattivo (stato “off” per ridurre il consumo energetico), e consente al transistor di passare con estrema velocità tra i due stati (anche in questo caso per le prestazioni). (pp)Silvia Ponzio

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05 Maggio 2011