تعدادی از شرکتهای معروف تولیدکنندهی نیمهرسانا (آی بی ام، Chartered و سامسونگ)، در یک پروژهِی همکاری مشترک و پس از دستیابی به فناوری گیج فلزی با ثابت k بالا (HKMG) 32 نانومتری، اقدام به تولید نیمهرسانای ۲۸ نانومتری این نوع نمودهاند تا به این ترتیب همچنان پیشگامی خود در این فناوری را حفظ نمایند.
تولید نیمهرساناهای HKMG 28 نانومتری
تعدادی از شرکتهای معروف تولیدکنندهی نیمهرسانا (آی بی ام، Chartered و سامسونگ)، در یک پروژهِی همکاری مشترک و پس از دستیابی به فناوری گیج فلزی با ثابت k بالا ۳۲HKMG نانومتری، اقدام به تولید نیمهرسانای ۲۸ نانومتری این نوع نمودهاند تا به این ترتیب همچنان پیشگامی خود در این فناوری را حفظ نمایند. این نیمهرسانا قادر به جلب نظر بسیاری از تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی مصرفی متحرک (از قبیل بازار رو به رشد ابزارهای اینترنتی متحرک) است؛ تولیدکنندگانی که بهشدت نیازمند منبعی برای تأمین انرژی خود هستند. یکی از مزایای جالب توجه این نیمهرسانای جدید، کمک به بهینهسازی عمر آن دسته از باتریهایی است که در نسل آیندهی محصولات الکترونیکی متحرک مورد استفاده قرار میگیرند.
این شرکتها هماکنون تجربیات خوبی را در خصوص فناوری ۳۲HKMG نانومتری کسب کردهاند و قصد دارند از آن در تولید نانومتری هم استفاده کنند. مزیتی که این روش دارد آن است که مشتریانی که تا قبل از این از نانومتری استفاده میکردهاند، میتوانند بهراحتی و بدون نیاز به ایجاد تغییرات عمده در محصولات خود، از ۲۸HKMG نانومتری هم استفاده کرده، به این ترتیب ضمن کاهش مخاطرات، از مزیت کاهش هزینهها و صرف زمان کوتاهتری برای بازاری کردن محصولات خود بهرهمند شوند.
نتایج به دستآمده از عرضهی اولیهی این محصول، حاکی از بهبود ۴۰ درصدی عملکرد آن و کاهش در مصرف انرژی تا ۲۰ درصد بیشتر از نمونههای قبلی است؛ این در حالی است که اندازهی این محصول جدید نسبت به نمونههای مشابه ۴۵ نانومتری قبلی به نصف کاهش یافتهاست.
مسئولان این شرکتها بر این باورند که با این فناوری میتوان میکروتراشههای کوچک و کممصرفی ساخت که دارای عملکردی بسیار عالی هستند و استفاده از آنها به سرعت بیشتر پردازش و افزایش عمر باتریهای مورد استفاده در نسل آیندهی ابزارهای اینترنتی متحرک و دیگر سیستمها منجر خواهد شد. به عقیدهی آنها این فناوری میتواند پاسخی به تقاضای فراوان بازار برای باتریهایی برای ابزارهای الکترونیکی متحرک باشد که بادوام بوده، طول عمر بیشتری دارند.
فناوری کممصرف ۲۸HKMG نانومتری نسبت به نود ۴۰(node)) نانومتری، میتواند گام مهمی در زمینهی بهبود عملکرد، مصرف انرژی و حجم سیستمهای الکترونیکی و راه حل بسیار مناسبی برای مصرفکنندگان و صنعت خودروسازی ـ که از میکروالکترونیک(ST (STMicroelectronics استفاده میکند ـ به شمار آید. هماکنون این دانشمندان توانستهاند با همین فناوری، کوچکترین واحد SRAM صنعتی را تولید نمایند که ابعادی برابر با ۱۲۰/۰ میکرون مربع دارد، با ولتاژ بسیار پایینی کار میکند و از سازگاری و پایداری بسیار خوبی نیز برخوردار است.
علاوه بر این، شرکت ARM نیز همکاری مشترکی را با سه شرکت ایبیام، Chartered و سامسونگ برای توسعهی سیستمهای ۳۲ و ۲۸ نانومتری روی تراشهها آغاز نمودهاست که اولین دستاورد آن، ساخت پردازشگر کورتکسARM بود که با ۳۲HKMG نانومتری ساخته شده بود و در کنگرهی جهانی ابزارهای الکترونیکی متحرک خبر آن اعلام شد. این شرکت قصد دارد در ادامهی همکاریهای مشترک خود با یکپارچهسازی پردازشگر و IP فیزیکی خود، از این فناوری در نسل آیندهی ابزارهای الکترونیکی مصرفی استفاده نماید. به عقیدهی مسئولان این شرکت، با این کار میتوان ضمن تنوع بخشیدن به طرحهایی که در اختیار مشتریان قرار میگیرد، روند ورود آنها به بازار مصرف هم تسریع نمود.
بر خلاف فناوری چندتایی SiON ، مانعی برای تولید انبوه سیستمهای دارای فناوری کممصرف HKMG وجود ندارد و با استفاده از آن، دیگر لازم نیست تا مصرفکنندگان از چند پردازشگر مختلف در ابزارهای الکترونیکی استفاده کرده، هزینههای زیادی را برای دستگاههای مختلف متحمل شوند.
این فناوری تازهترین دستاورد اتحادیهی شرکتهای مهم توسعهدهندهی فناوری نیمهرسانا به شمار میرود که در مسیر تلاش آنها برای رفع چالشهای طرح و توسعهی نسل سریعتر، کوچکتر و کارامدتری از نیمهرساناها به ثمر رسیدهاست. اولین کیتهای دارای این فناوری در سال ۲۰۰۸ عرضه شد و در سال ۲۰۰۹ بهطور انبوه وارد بازار گردید و پیشبینی میشود تولید خطرپذیر اولیهی آن نیز در سال ۲۰۱۰ آغاز شود.