L'état du transistor en 3 graphiques

Le changement le plus évident dans la technologie des transistors au cours des 75 dernières années a été le nombre de transistors que nous pouvons fabriquer. Réduire la taille de l’appareil a été un effort titanesque et un succès fantastique, comme le montrent ces graphiques. Mais la taille n’est pas la seule caractéristique que les ingénieurs ont améliorée.

En 1947, il n’y avait qu’un seul transistor. Selon les prévisions de TechInsight, l’industrie des semi-conducteurs est sur la bonne voie pour produire près de 2 milliards de milliards (1021) d’appareils cette année. C’est plus de transistors que ce qui a été fabriqué cumulativement au cours de toutes les années précédant 2017. Derrière ce nombre à peine concevable se cache la réduction continue du prix d’un transistor, car les ingénieurs ont appris à en intégrer de plus en plus dans la même zone de silicium.

La réduction de la taille des transistors dans l’espace 2D du plan du silicium a été un succès retentissant : la densité des transistors dans les circuits logiques a été multipliée par plus de 600 000 depuis 1971. La réduction de la taille des transistors nécessite l’utilisation de longueurs d’onde de lumière plus courtes, telles que l’ultraviolet extrême, et d’autres astuces de lithographie pour réduire l’espace entre les grilles des transistors et entre les interconnexions métalliques. À l’avenir, c’est la troisième dimension, où les transistors seront construits les uns sur les autres, qui compte. Cette tendance est vieille de plus d’une décennie dans la mémoire flash, mais elle est encore dans le futur pour la logique (voir “Porter la loi de Moore vers de nouveaux sommets.”)

Le couronnement de tous ces efforts est peut-être la capacité d’intégrer des millions, voire des milliards, de transistors dans certains des systèmes les plus complexes de la planète : les processeurs. Voici un aperçu de certains des points forts en cours de route.

Cet article apparaît dans le numéro imprimé de décembre 2022 sous le titre “L’état du transistor”.

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