Intel คิดประดิษฐกรรมทรานซิสเตอร์โดยโครงสร้าง 3 มิติ

Intel คิดค้นประดิษฐกรรมทรานซิสเตอร์โดยใช้โครงสร้าง 3 มิติ
itreport2_1.jpg
Intel เปิดเผยถึงความก้าวหน้าครั้งยิ่งใหญ่ด้านวิวัฒนาการของทรานซิสเตอร์ ซึ่งถือเป็นองค์ประกอบขนาดเล็กที่สุดและจำเป็นอย่างยิ่ง
สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยุคใหม่ การเปิดเผยนี้ถือเป็นครั้งแรกนับตั้งแต่มีการประดิษฐ์ซิลิกอนสทรานซิสเตอร์ขึ้นมาเมื่อ 50 ปี

ก่อนที่อินเทลสามารถผลิตทรานซิสเตอร์ซึ่งใช้โครงสร้างสามมิติเข้ามาใช้เพื่อให้สามารถรองรับการผลิตในปริมาณมากได้นับตั้งแต่ที่เคยประกาศ
ไว้เมื่อปี 2545
มาในวันนี้ อินเทลสามารถเปิดตัวการออกแบบทรานซิสเตอร์ 3 มิติ ในชื่อ Tri-Gate ซึ่งถือเป็น การปฏิวัติวงการอุตสาหกรรมอย่างแท้
จริงเป็นครั้งแรก ชิปรุ่นนี้เริ่มเข้าสู่ขั้นตอนการผลิตด้วยเทคโนโลยีขนาด 22 นาโนเมตรเพื่อรองรับการผลิตในปริมาณมากแล้ว โดยชิปรุ่นนี้ใช้
ชื่อรหัสว่า “ไอวี่ บริดจ์” (Ivy Bridge) หน่วยของหนึ่งนาโนเมตรเทียบได้กับขนาดหนึ่งในพันล้านของหนึ่งเมตร

ทรานซิสเตอร์ Tri-Gate 3 มิติ ของอินเทลช่วยให้ชิปทำงานโดยใช้พลังงานที่ต่ำลง และมีอัตราการรั่วไหลของกระแสไฟลดลง นำไป
สู่ประสิทธิภาพในการทำงานที่เพิ่มสูงขึ้น และประหยัดพลังงานอย่างที่ไม่เคยทำได้มาก่อนเมื่อเทียบกับทรานซิสเตอร์ชั้นยอดรุ่นก่อนหน้านี้
ศักยภาพดังกล่าว ช่วยให้นักออกแบบชิปมีอิสระในการนำทรานซิสเตอร์ไปใช้กับอุปกรณ์ที่จำเป็นต้องใช้ไฟน้อย หรืออุปกรณ์ที่ต้องการ
ประสิทธิภาพสูงได้โดยขึ้นอยู่กับรูปแบบการใช้งาน
ทรานซิสเตอร์ Tri-Gate 3 มิติ ที่ใช้เทคโนโลยีการผลิตขนาด 22 นาโนเมตร จะช่วยให้ประสิทธิภาพในการทำงานเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ
37 และใช้ไฟน้อยลงเมื่อเทียบกับทรานซิสเตอร์ที่ใช้เทคโนโลยี 32 นาโนเมตรของอินเทล ประสิทธิภาพที่เพิ่มสูงขึ้นอย่างเหลือเฟือนี้ช่วยให้
ทรานซิสเตอร์รุ่นนี้เหมาะสำหรับอุปกรณ์มือถือขนาดเล็กซึ่งต้องใช้พลังงานน้อยลงในขณะที่ต้อง “สลับ” โหมดของการทำงานกลับไปกลับมา
นอกจากนั้นทรานซิสเตอร์รุ่นใหม่นี้ยังใช้พลังงานน้อยลงครึ่งหนึ่ง ถ้าหากเทียบกับทรานซิสเตอร์แบบ 2 มิติที่ใช้เทคโนโลยีการผลิตขนาด 32
นาโนเมตรที่ให้ประสิทธิภาพออกมาเท่ากันอีกด้วย
itreport2_2.jpg
ทรานซิสเตอร์ Tri-Gate 3 มิติ ถือเป็นการพัฒนาทรานซิสเตอร์ขึ้นมาใหม่ โดยทรานซิสเตอร์แบบ 2 มิติรุ่นเก่าจะถูกแทนที่ด้วยครีบ
ซิลิกอน 3 มิติที่มีขนาดบางกว่าเดิม และยกสูงขึ้นมาจากซิลิกอนซับสเตรท ส่วนการควบคุมกระแสไฟฟ้าทำโดยการใส่เกตให้แต่ละด้านของ
ครีบ โดยมีเกตสองอันอยู่ด้านข้างและอีกอันอยู่ด้านบน แทนที่การใช้เกตเพียงอันเดียวอยู่ด้านบนเหมือนในกรณีของทรานซิสเตอร์แบบ 2 มิติ
นอกจากนี้ระบบควบคุมที่เพิ่มเข้ามาจะช่วยให้กระแสไฟฟ้าในทรานซิสเตอร์ไหลเวียนได้อย่างคล่องตัวมากที่สุด เมื่อทรานซิสเตอร์อยู่ใน
สภาวะ “เปิด” (เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด) และกระแสไฟจะมีค่าให้ใกล้เคียงกับศูนย์ให้มากที่สุดเมื่อทรานซิสเตอร์อยู่ในสภาวะ “ปิด”
(เพื่อประหยัดพลังงาน) และช่วยให้ทรานซิสเตอร์สามารถสลับการทำงานระหว่างสองสภาวะนี้ได้อย่างรวดเร็วนี้อีกด้วย
(เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด) เช่นเดียวกับประโยชน์ของตึกระฟ้าที่ช่วยให้ผู้ที่อาศัยอยู่ในเมืองใหญ่มีพื้นที่ใช้สอยมากกว่าเดิมโดยการสร้างตึก
ให้สูงขึ้นไป โครงสร้างทรานซิสเตอร์ Tri-Gate 3 มิติของอินเทลช่วยเพิ่มพื้นที่ความจุมากกว่าเดิมเช่นกัน เพราะการที่ครีบเหล่านี้อยู่ในแนวตั้ง
ทรานซิสเตอร์สามารถอัดตัวอยู่อย่างใกล้ชิดมากขึ้น ซึ่งจัดเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ก่อให้เกิดประโยชน์ทางเทคโนโลยีและต้นทุนที่ลดลงตามที่
“กฎของมัวร์” ระบุไว้ สำหรับในอนาคตนักออกแบบจะสามารถสร้างครีบให้สูงขึ้นเพื่อช่วยให้มีประสิทธิภาพสูงกว่านี้ และใช้พลังงานอย่างมี
ประสิทธิภาพมากกว่านี้ด้วย
ความก้าวหน้าที่เกิดขึ้นกับเทคโนโลยีซิลิกอนในครั้งนี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ฟังก์ชั่น และความเหมาะสมของซอฟต์แวร์ที่ใช้กับสถาปัตยกรรม
ของอินเทลให้แก่ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ อินเทล อะตอม โปรเซสเซอร์ ไปพร้อมๆ กับการตอบสนองต่อความต้องการโดยรวมทั้งในเรื่องของประสิทธิภาพ
ต้นทุน และขนาด สำหรับผู้บริโภคของตลาดแต่ละกลุ่มได้

วิเคราะห์ข่าว
อีกครั้งที่อินเทลได้พิสูจน์ให้เห็นถึงการเป็นผู้นำอย่างแท้จริงในธุรกิจอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
ความสำเร็จในนวัตกรรมการผลิตทรานซิสเตอร์แบบ 3 มิตินี้ไม่เพียงช่วยส่งเสริมกฏของมัวร์ กอร์กอน มัวร์ อดีตซีอีโอและผู้ร่วมก่อตั้งบริษัทอินเทลเพียงเท่านั้น

แต่ในแง่ของบุคลากรไอที ยังหมายถึงสัญญาณของการเปลี่ยนแปลงในโลกไอที แน่นอนว่าด้วยนวัตกรรมใหม่ตัวนี้ เราจะได้เห็นอุปกรณ์ใหม่ๆที่ก้าวข้ามขีดจำกัดเดิมๆ ทั้งขนาดและประสิทธิภาพ เปิดโอกาสให้วิศวกรฮาร์ดแวร์ทั้งหลายได้สร้างสรรค์อุปกรณ์ใหม่ๆ และเมื่อฮาร์ดแวร์เปลี่ยนไป ซอฟต์แวร์ก็ต้องเปลี่ยนตาม ซึ่งหมายถึงโอกาสใหม่ๆของนักพัฒนาเช่นกัน การที่ฮาร์ดแวร์มีความสามารถเพิ่มขึ้น ทำให้ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์สามารถที่จะใส่ความคิดสร้างสรรค์ลงไปในผลงานได้มากขึ้นเช่นกัน เราอาจจะได้เห็นสิ่งที่เคยเป็นไปไม่ได้ กลับมาปรากฏอยู่ต่อหน้าเราเร็วกว่าที่คิด

ในแง่ของผู้บริหารธุรกิจ คงพูดไม่ได้ว่าไม่เกี่ยวข้อง เพราะเมื่อเทคโนโลยีเหล่านี้เกิดขึ้น ก็เป็นการบ้านที่ต้องไปคิดต่อไปว่า เราจะนำนวัตกรรมไอทีใหม่ๆเหล่านี้เข้ามาใช้ในธุรกิจอย่างไร จึงจะก่อประโยชน์สูงสุดและสามารถแข่งขันอย่างเป็นต่อในโลกธุรกิจได้

Reference
http://www.intel.com/cd/corporate/pressroom/apac/tha/474880.htm