Tá méadú beagnach faoi dhó léirithe ag trasraitheoir coincheapúil nana-bhileog ar fheidhmíocht ag teocht fiuchphointe nítrigine. Táthar ag súil go dtiocfaidh roinnt dul chun cinn teicneolaíochta as an ngnóthachtáil seo agus d’fhéadfadh go n-éascófaí an bealach chun trasraitheoirí FinFET a chur in ionad trasraitheoirí nana-bhileog. Níos spreagúla fós ná go bhféadfadh forbairt aicme sliseanna níos cumhachtaí a bheith mar thoradh air.
Úsáidtear nítrigine leachtach go forleathan sa phróiseas déantúsaíochta leathsheoltóra chun teas a bhaint agus timpeallacht támh a chruthú i réimsí próisis ríthábhachtacha. Mar sin féin, nuair a shroicheann sé a fiuchphointe, is é sin 77 Kelvin nó -196 °C, ní féidir é a úsáid a thuilleadh i réimsí áirithe, toisc nach bhfuil an ghlúin reatha trasraitheoirí nana-bhileog deartha chun teocht den sórt sin a sheasamh.
Tá an teorannú seo trua, toisc go raibh sé ag glacadh leis go teoiriciúil go bhféadfadh sliseanna a gcuid feidhmíochta a fheabhsú i dtimpeallacht den sórt sin. Is féidir an fhéidearthacht sin a bhaint amach anois, mar is léir ó thrasraitheoir coincheapúil nanabhileog IBM a cuireadh i láthair ag Cruinniú Idirnáisiúnta Feistí Leictreonacha IEEE 2023 an mhí seo i San Francisco.
Léirigh an trasraitheoir coincheap beagnach dhá oiread an fheidhmíocht ag fiuchphointe nítrigine i gcomparáid le teocht an tseomra de 300 K. Tá an méadú feidhmíochta seo curtha i leith níos lú scaipthe iompróra, rud a fhágann tomhaltas cumhachta níos ísle. Is féidir le tomhaltas cumhachta a laghdú cabhrú le méid an sliseanna a laghdú trí leithead an trasraitheora a laghdú. Go deimhin, d'fhéadfadh aicme nua IC ardfheidhmíochta a bheith mar thoradh ar an bhforbairt seo atá deartha le fuarú nítrigine leachtach gan róthéamh an IC.
D’fhéadfadh go mbeadh ról ag coincheap IBM maidir le trasraitheoirí nana-shraitheanna freisin in ionadú FinFETanna a bhfuiltear ag súil leo le trasraitheoirí nana-sraitheanna, mar gur dócha go bhfreastalóidh na cinn dheireanacha sin níos fearr ar riachtanais theicniúla sliseanna 3nm. I measc na buntáistí a bhaineann le trasraitheoirí nanolayer thar FinFETanna, go ginearálta, tá méid níos lú, sruth ard-rialaithe, éagsúlacht níos ísle, agus struchtúr geata uile-imlíne. Baintear sruth rialaithe ard amach trí nanabhileoga a chruachadh. I gcill loighce caighdeánach, déantar bealaí seolta i bhfoirm nana-bhileoga a chruachadh i limistéar nach féidir ach struchtúr FINFET amháin a bheith oiriúnach.
Is féidir linn a bheith ag súil go ndéanfaidh trasraitheoirí nana-bhileog a gcéad thosaigh sa tionscal le nóid aicme 2nm mar TSMC N2 agus Intel 20A. Úsáidtear iad freisin sa chéad phróiseálaí fréamhshamhail 2-nanaiméadar de chuid IBM.
Ar ndóigh, tá níos lú i gcónaí níos fearr i dteicneolaíocht déantúsaíochta sliseanna, agus anseo, freisin, cuirfidh trasraitheoirí nanolayer an tionscal chun cinn.
Ligeann ailtireacht na nanachóras do IBM 50 billiún trasraitheoir a chur i spás atá thart ar mhéid méar, de réir Taighdeoir Sinsearach IBM, Ruqiang Bao. I mbeagán focal, beidh teicneolaíocht nana-bhileog ina cuid dhílis d’fheistí loighic scálaithe, mar a leagann IEEE béim air.
Léigh freisin: