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拆解英特爾22nm Ivy Bridge:FinFET與理想結構有差

發布時間:2012-5-25 10:03    發布者:eechina
關鍵詞: Ivy Bridge , 拆解
逆向工程分析公司Chipworks稍早前公布英特爾22nm Ivy Bridge處理器的剖面圖,從中可見英特爾稱為三柵極(tri-gate)晶體管的FinFET元件,從剖面圖看來,它實際上是幾乎呈現三角形的梯形。

這顆被解剖的IC是用于服務器的64位四核Xeon E3-1230處理器,Chipworks在香港取得該元件。

三角形部分與英特爾曾經在2011年展示過的理想化矩形截面明顯不同。然而,目前尚不清楚這些fin的非垂直側邊是否為制造過程自然產生且無關緊要;亦或是英特爾故意如此設計,而且將對電子遷移率或良率造成關鍵影響。



從蘇格蘭格拉斯哥大學獨立而出的Gold Standard Simulations Ltd. (GSS) CEO Ase Asenov在網絡上回應道:業界對于這種形成“塊狀”(bulk)FinFET的梯形或是近似三角形結構的優缺點有諸多揣測。GSS已經使用其名為Garand的3D TCAD模擬器對FinFET進行了模擬分析。



GSS的模擬被用于探索英特爾梯形晶體管柵極長度,以及等效矩形鰭(fin)晶體管對閾值電壓的影響。“顯然,矩形fin具有較好的短通道效應。但盡管如此,一個與數百萬美元成本相關的問題,仍在于這種幾近三角形的形狀──這會是一種通用型設計嗎?或是這種塊狀FinFET技術能實現在fin蝕刻方面?”

就尺寸而言,矩形與梯形FinFET并沒有明顯差異,但并不具備摻雜濃度相關知識的GSS假設了一個淺摻雜通道。GSS同時表示,在淺溝漕隔離(STI)區域中,fin下方有一個高摻雜濃度固定器(doping concentration stopper)。“顯然,與傳統的塊狀MOSFET相較,FinFET看起來復雜度要高出許多,”GSS表示。
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