英特爾“Tri-Gate”3D晶體管技術(shù)的照片（照片：由英特爾公司提供）（點擊放大）

老式平面型晶體管（左）與Tri-Gate晶體管（右）的比較（圖：引自英特爾公司資料）（點擊放大）

Tri-Gate技術(shù)的概要（圖：引自英特爾公司資料）（點擊放大）
美國英特爾公司宣布，將從22nm工藝開始在量產(chǎn)中應(yīng)用該公司開發(fā)的名為“Tri-Gate（三柵極）”的三維（3D）晶體管技術(shù)（英文發(fā)布資料）。英特爾指出，采用3D晶體管技術(shù)后，可以實現(xiàn)性能高于現(xiàn)有晶體管技術(shù)且功耗更低的微處理器產(chǎn)品。英特爾高級副總裁兼技術(shù)與制造事業(yè)部總經(jīng)理比爾·霍爾特（Bill Holt）表示，“通過向3D晶體管技術(shù)過渡，進一步延長摩爾定律的壽命”。

最先采用Tri-Gate的產(chǎn)品是名為“Ivy Bridge（開發(fā)代碼）”的微處理器，利用開發(fā)代碼為“Sandy Bridge”（參閱本站報道）的微架構(gòu)。在新聞發(fā)布會上，英特爾現(xiàn)場演示了配備Ivy Bridge試制品的筆記本電腦、臺式電腦以及服務(wù)器的工作情況。據(jù)英特爾執(zhí)行副總裁兼英特爾架構(gòu)事業(yè)部總經(jīng)理浦大地（David Perlmutter）介紹，Ivy Bridge的初期產(chǎn)品將是面向服務(wù)器的微處理器。還預(yù)定用于臺式電腦和筆記本電腦用微處理器產(chǎn)品中，“之后還將用于Atom（凌動）的SoC產(chǎn)品中”（浦大地）。據(jù)英特爾介紹，Ivy Bridge將在2011年底前完成量產(chǎn)準(zhǔn)備工作。

設(shè)置三個電流通道

英特爾2002年公開了3D晶體管技術(shù)的研究成果。Tri-Gate晶體管技術(shù)基本上是在半導(dǎo)體基板上設(shè)置硅制“鰭”狀元件。該元件被晶體管柵極環(huán)繞。由此，可在柵極與鰭之間設(shè)置三個電流通道。采用Tri-Gate晶體管技術(shù)后，半導(dǎo)體晶圓的制造成本將上升2～3％。

據(jù)英特爾介紹，與原來采用平面型電流通道的晶體管相比，新技術(shù)可以提高晶體管開關(guān)電流的可控性。由此，“在休眠和激活狀態(tài)下，也可以降低功耗”（英特爾高級研究員Mark Bohr）。Bohr指出，與32nm工藝中使用的平面型晶體管相比，Tri-Gate晶體管的功耗可削減一半以上。

其他公司目前也在開發(fā)3D晶體管技術(shù)。對此，英特爾的Bohr表示，“從已經(jīng)公開的信息來看，其他公司似乎計劃將3D晶體管技術(shù)導(dǎo)入14nm工藝之中。我們將至少領(lǐng)先三年”。英特爾也會在14nm工藝中采用Tri-Gate，在22nm工藝中已經(jīng)沒有采用平面型晶體管技術(shù)的計劃。Bohr表示，“英特爾已經(jīng)在對平面型晶體管說再見”。（記者：Phil Keys，硅谷支局）