Hemos visto como Intel ha tenido una enorme cantidad de problemas para pasar de los 14nm a los 10nm. Para dar el salto ha tenido que desarrollar una nueva arquitectura de transistores denominada SuperFIN. Este proceso tiene los días contados y es que Intel ha presentado RibbonFET, una nueva arquitectura de transistores para el proceso Intel 20A que llegara en 2024.
La litografía de 14nm que tendría que haber estado dos años en el mercado, finalmente ha estado casi seis años en el mercado. El problema para saltar a los 10nm ha estado principalmente en el diseño monolítico de sus procesadores. Dicho diseño de núcleos hace que sea muy difícil fabricar los procesadores para un tamaño de transistores tan compacto. Algo que ha obligado a Intel a desarrollar los nuevos transistores SuperFIN y cambiar el diseño de sus procesadores para poder utilizar el nodo de 10nm.
Actualmente los nodos hacen uso de transistores FinFET, los cuales serán reemplazados por los RibbonFET (transistores de efecto de campo de cinta). Los primeros procesadores con el nodo Intel 20A que llegarán en 2024, serán los primeros en usar esta nueva arquitectura de transistores. Intel ha denominado a este proceso como 2nm. Estos nuevos transistores son más pequeños y permiten cambiar de estado de manera más rápida. Teóricamente, estos nuevos transistores deberían ofrecer un mejor rendimiento, según Intel.
RibbonFET hacen uso de los nuevos transistores Gat-All-Around llegarán para reemplazar a los transistores FinFET. Destacar que otros fabricantes ya están trabajando en sus propios transistores GAA. Samsung podría tener el nodo de 3nm basado en GAA para finales de 2022. TSMC espera poder implementar el nodo de 2nm basado en transistores GAA para 2023. La fundición taiwanesa ha destacado que hasta el nodo de 3nm se seguirán usando los transistores de tipo FinFET.
Intel en principio combinará RibbonFET y PowerVIA en sus diseños. Estos nuevos transistores harán uso de una tecnología de alimentación a través de la parte trasera. Lo que permite esto es una menor perdida de energía y se pueden conseguir velocidades de reloj más altas.
Para suministrar energía por la parte trasera, se harán uso de vías de silicio de tamaño manométrico. Este proceso lo que permite es la eliminación de fuentes de alimentación externas. Los TSV para los diseños de chips en la actualidad son hasta 500 veces más pequeños, según indica Intel. Se puede usar la capa inferior para la alimentación y la capa superior para acomodar los transistores. Además, la tecnología PowerVia de Intel lo que permite es un diseño de obleas más eficiente y rentable. Será en 2024 cuando los procesadores de Intel utilicen RibbonFET y PowerVIA.
Estos son los mejores procesadores del mercado
Además de cambios en los transistores y en el proceso de fabricación, es posible que lleguen otros cambios. Lo normal es que Intel mantenga el diseño de núcleos pequeños y grandes que se introducirá con Alder Lake. Pero debemos tener en cuenta que 2024 esta a la vuelta de la esquina, es menos tiempo del que pueda parecer. Así que veremos si Intel será capaz de cumplir los plazos, algo que en los últimos años no ha sido así.
¿Qué opinas al respecto de ese nuevo diseño de transistores RibbonFET de Intel?
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