Se você quiser entender um componente chave da tecnologia de computação - de smartphones modernos a desktops de última geração - você precisa entender a tecnologia FinFET.
O que é FinFET?
FinFET é uma inovação tecnológica que permitiu que fabricantes de chips como Samsung, TSMC, Intel e GlobalFoundries desenvolvessem componentes elétricos cada vez menores e mais poderosos.
É uma parte tão importante do design moderno de chips que é usado no marketing dos nós de processo nos quais eles se baseiam. Um exemplo é a tecnologia de processo FinFET de 7 nanômetros (nm) no núcleo das CPUs Ryzen de terceira geração da AMD. Nos últimos anos, a Nvidia usou a tecnologia FinFET de 16nm da TSMC e a tecnologia FinFET de 14nm da Samsung em suas placas gráficas da série 10 construídas na arquitetura Pascal.
Um detalhamento técnico da tecnologia FinFET
No nível técnico, FinFET, ou o transistor de efeito de campo fin, é um tipo particular de transistor semicondutor de óxido metálico (MOSFET). Possui uma estrutura de porta dupla ou tripla que permite uma operação muito mais rápida e maior densidade de corrente do que os projetos tradicionais. Isso também leva a requisitos de tensão mais baixos, tornando o design FinFET muito mais eficiente em termos de energia.
Embora o primeiro design do transistor FinFET tenha sido desenvolvido na década de 1990 sob o nome de Transistor de canal Lean Depleted, ou transistor DELTA, não foi até o início dos anos 2000 que o termo FinFET foi cunhado. É uma espécie de acrônimo, mas a parte "fin" do nome foi sugerida porque as regiões de origem e drenagem do MOSFET formam aletas na superfície de silício sobre a qual ele é construído.
FinFET Uso Comercial
O primeiro uso comercial da tecnologia FinFET foi com o transistor de nanômetros de 25nm criado pela TSMC em 2002. Era conhecido como o design "Omega FinFET", com mais iterações sobre essa ideia nos anos seguintes, incluindo a variante Tri-Gate da Intel, que foi introduzida em 2011 com sua microarquitetura Ivy Bridge de 22nm.
AMD também alegou estar trabalhando em tecnologia semelhante no início dos anos 2000, embora nada realmente tenha se materializado a partir disso. Quando a AMD se desfez de suas participações na GlobalFoundries em 2009, os ramos de produtos e fabricações do negócio foram permanentemente cortados.
A partir de 2014, todos os principais fabricantes de chips - incluindo a GlobalFoundries - começaram a usar a tecnologia FiNFET baseada na tecnologia de 16nm e 14nm, eventualmente reduzindo o tamanho do nó para 7nm com as iterações mais recentes.
Em 2019, avanços tecnológicos adicionais permitiram reduções ainda maiores no comprimento das portas FinFET, levando a 7 nm. Nos próximos dois anos, poderemos até ver a tecnologia de processo de 5 nm para CPUs, placas gráficas e System on Chip (SoCs) mais poderosos e eficientes. No entanto, esses tamanhos de nó são aproximados na maioria dos casos e nem sempre comparáveis diretamente com a TSMC e a mais recente tecnologia de 7 nm da Samsung, que se diz ser aproximadamente comparável ao processo de 10 nm da Intel.
