[고전 2003.06.12] Intel, 30nm 트라이 게이트 트랜지스터가 개발 단계에

 

 

트라이 게이트 트랜지스터

 

6월 12일 발표

　미국 Intel 은 12일 교토에서 개최 된 "2003 Symposia of VLSI Technology and Circuits"에서 게이트 길이 30nm의 "트라이 게이트 트랜지스터 '가 연구 단계에서 개발 단계에 들어간 것을 발표했다.

 

트라이 게이트 트랜지스터 미세화와 누설 전류 대책이 가능하게

　트라이 게이트 트랜지스터는 회사가 2002년에 발표한 입체형 트랜지스터. 기존 평면 트랜지스터가 평면 구조로 트랜지스터당 게이트 영역이 하나인 반면 트라이 게이트 트랜지스터는 입체적 구조를 취하여 트랜지스터당 게이트 영역이 3개라는 특징을 가진다.

　평면 형식은 실리콘 층의 두께를 게이트 길이의 1 / 3로 해야 하지만 얇은 실리콘 통제가 어렵기 때문에 프로세스의 미세화를 실시하는데 있어서 큰 과제가 되고있다.

　그러나 트라이 게이트 형식은 게이트 영역이 3 개이므로 실리콘 게이트 길이와 동일한 두께인 점이 장점으로 더욱 미세화가 가능해진다.

　또한 트라이 게이트 트랜지스터는 누설 전류가 평면(planar)형 보다 크게 낮다는 장점도 겸비한다.

 

트랜지스터의 구조

 

 

 

트라이 게이트 트랜지스터의 전류 특성

 

 

 

6.5GHz 듀얼 공급 레지스터 파일

　회사에 따르면 이 30nm 트라이 게이트 트랜지스터를 이용하는 것으로, 2007년에는 45nm 공정의 양산이 개시될 수 있다고 한다.

　다른 회사에서는 누설 전류 대책으로 듀얼 전압 기술 개발에 임하고 있어 46%의 누설 전류 저감에 성공했다고 한다.

　이는 10GHz 오버 회로 디자인이 가능하게 된다고 한다.

 

CMOS 무선 기술도 발표

　또한 CMOS 무선 기술의 연구 성과로 "10GHz 주파수 합성기", "5GHz 변압기 결합 형 VCO '가 발표되었다.

 

10GHz 주파수 합성기

　10GHz 주파수 합성기는 10GHz까지의 주파수 대역을 지원하는 CMOS 통합 무선 칩 루프 필터, 주파수 교정기, 나선형 인덕터 등을 내장하고 있다.

　사용하는 주파수를 고속으로 전환하고 IEEE 802.11a (5GHz), IEEE 802.11b / g (2.4GHz) 외에도 휴대전화 등의 주파수 대역에도 대응할 수 있다. 프로세스는 0.18μm에서 10GHz라는 고주파에 대응하면서 소비 전력은 20mW로 낮다.

　5GHz 변압기 결합형 VCO는 "I 오실레이터 '와'Q 오실레이터"를 변압기에 의하여 결합된 VCO (Voltage Controlled Oscillator : 전압 제어 발진기).

　기존의 무선에서는 VCO에서 I 값과 Q 값을 생성하는데 활성 트랜지스터에 의한 결합을 사용하고 있었지만 활성 트랜지스터는 소음이 크다는 문제가 있었다.

　5GHz 변압기 결합형 VCO에서 사용되는 트랜스 포머는 패시브 타입으로 소음이 적고, I 값과 Q 값의 각도의 차이를 ± 2도 이내로 억제하고 있다고 한다.

 

5GHz 변압기 결합 형 VCO 모식도

 

 

5GHz 변압기 결합 형 VCO 전류 특성

 

 

2003년 6월 12일 기사 입니다.

 

 

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