Месяц назад в Киото прошёл очередной симпозиум VLSI Technology (2015), на котором компании полупроводникового сектора хвастались фирменными технологиями. Компания IBM также присутствовала с докладом на этом мероприятии, поскольку она собирается продолжать разработку технологий даже после передачи своих заводов компании GlobalFoundries, что ожидается во второй половине текущего года.

Дней десять назад, напомним, IBM сообщила о выпуске пробного кремния с нормами 7 нм. Это первый опытный кремний с подобными нормами, о котором сообщается публично. Тем самым компания IBM как бы опередила компанию Intel, которая достаточно долго в новейшей истории опережала конкурентов по темпам внедрения самых передовых техпроцессов. Новая технология, о которой компания IBM рассказала на симпозиуме, обещает снизить напряжение питания полупроводниковых цепей до 0,3 и даже 0,2 вольт (доклад «14nm FinFET Based Supply Voltage Boosting Techniques for Extreme Low Vmin Operation»).

Представитель компании рассказал о создании уникальной микросхемы SRAM на подложке SOI с нормами 14 нм и с транзисторами FinFET. Минимальное напряжение питания рабочего блока памяти составило 0,3 В. Ранее компания Intel демонстрировала работу процессора Claremont с рабочим напряжением 0,4-0,5 В. Компания IBM, как видим, пошла дальше. При этом IBM реализовала такую схему динамического повышения питания, которая при незначительном увеличении напряжения на разрядной шине SRAM обещает значительно ускорить работу массива памяти. Попросту говоря, IBM обещает в одном флаконе решение с минимальным потреблением и максимальной производительностью.

Источник не раскрывает детали предложенной компанией IBM технологии. Можно предположить, что речь идёт о полупроводниках, работающих на напряжениях вблизи порогового значения (с включением «бустера», когда необходимо повысить скорость работы). В то же время предложены технологии, которые дают возможность снизить рабочее напряжение на затворах транзисторов без снижения до уровня порогового значения. Это так называемое питание со смещением узла, когда на транзистор подаётся отличное от 0 напряжение (положительное или отрицательное). Тогда питание на управляющих электродах можно уменьшить на величину смещения, в целом сэкономив на потреблении. Подобную технологию в своё время также предложила компания IBM. Идею IBM до логического завершения довела компания STMicro, а неделей ранее на основе данной разработки компания GlobalFoundries сообщила о создании техпроцесса 22FDX (22 нм на подложках FD-SOI). Возможно, в новой технологии компания IBM комбинирует оба метода.

Что важно, компания IBM обещает масштабирование технологии работы с динамическим повышением напряжения до норм производства 7 нм и даже ниже. Отрадно, что IBM решила отойти от традиционной схемы создания прожорливых Power-решений с максимальной производительностью и влиться в армию разработчиков энергоэффективных процессорных микроархитектур.