在近日舉行的2021 IEEE國際電子器件會議(IEDM)上,英特爾 介紹 了在封裝、晶體管和量子物理學方面的關鍵技術,概述了其未來技術發展方向。IBM則與三星攜手, 推出 了下一代半導體芯片技術:垂直傳輸場效應晶體管(VTFET)。這項突破性的新技術允許晶體管垂直堆疊,與按比例縮放的FinFET相比,性能可實現翻倍,或將耗能降低85%。

一般情況下,晶體管是以水平方式構建,電流從一側橫向導向另一側。通過垂直傳輸場效應晶體管,實現了垂直構建並將晶體管分層,允許電流在晶體管中上下流動,擺脱了過去橫向佈局和電流導向的限制。技術人員通過放寬晶體管門長度、間隔厚度和觸點尺寸的物理限制,以解決縮放障礙,並在性能和功耗方面加以優化。利用VTFET技術,不但能縮小芯片的面積,還能提高能效或提供更強的性能。
IBM和三星藉助VTFET技術,向人們展示了CMOS半導體設計中,探索納米以外的縮放性能是可能的。VTFET技術解決了許多性能上的障礙和限制,擴展了摩爾定律,讓芯片設計人員可以在同樣的空間裏放置更多的晶體管,實現更大的飛躍。在今年 宣佈 製造出全球首款2nm製程節點的芯片後,IBM再次展示了在半導體方面的實力。

IBM與三星在過去的這段時間裏展開了密切的合作,自2014年將晶圓廠賣給GlobalFoundries後,IBM已沒有了屬於自己的晶圓廠,所以芯片量產方面交予了三星負責。IBM計劃今年在旗下Power Systems服務器中使用其首款商用7nm工藝處理器IBM Power 10,支持PCIe Gen5和DDR5內存,將由三星負責製造。此外,IBM在今年HotChips 33上公佈的Z系列處理器“ Telum ”,也將採用三星7nm工藝製造。