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» 2022年06月30日 16時59分 公開

Samsung、GAAを適用した3nmプロセスの生産を開始5nm比で電力効率は最大45%向上

Samsung Electronics(以下、Samsung)は2022年6月30日(韓国時間)、GAA(Gate-All-Around)トランジスタ構造を適用した3nmプロセスノードの初期生産を開始したと発表した。まずは、高性能、低消費電力コンピューティングに向けたチップに適用し、その後モバイルプロセッサにも適用していく計画だ。

[村尾麻悠子,EE Times Japan]

 Samsung Electronics(以下、Samsung)は2022年6月30日(韓国時間)、GAA(Gate-All-Around)トランジスタ構造を適用した3nmプロセスノードの初期生産を開始したと発表した。まずは、高性能、低消費電力コンピューティングに向けたチップに適用し、その後モバイルプロセッサにも適用していく計画だ。

 第1世代の3nmプロセスでは、5nmプロセスに比べ、消費電力が最大45%削減、性能は23%向上し、面積は16%削減できるという。第2世代では、消費電力を最大50%削減、性能を30%向上、面積を35%削減できるとする。

 Samsungは、「MBCFET(Multi Bridge Channel FET)」として知られる独自のGAA技術を2002年から開発してきた。同社はプレスリリースで、「MBCFETは、FinFETの性能限界を打破し、電源電圧レベルの低減による電力効率の改善と、駆動電流能力の向上による性能の向上を実現する」と述べている。

GAAを適用した3nmプロセスノードで製造したウエハーを掲げるSamsung Foundryの研究者たち[クリックで拡大] 出所:Samsung Electronics

 SamsungのMBCFETでは、チャネル幅が広いナノシートを活用する。チャネル幅が狭いナノワイヤを利用するGAA技術に比べ、より高い性能とエネルギー効率を実現できるという。ナノシートのチャネル幅を調整することで、消費電力や性能を最適化できるので、顧客のさまざまなニーズにも対応しやすいと、Samsungは説明する。

 GAAは設計の自由度が高く、設計・製造協調最適化(DTCO/Design Technology Co-Optimization)の点でも有利で、PPA(Power, Performance, Area)を高めることができるとする。

トランジスタ構造の進化。プレーナ型FETからFinFET、ナノワイヤを使うGAA FET、ナノシートを使うGAA FETと進化するにつれて、性能と電力効率が向上することを示している[クリックで拡大] 出所:Samsung Electronics

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