Moderne Transistoren (FinFET, GAA)

Welcher Zweck der Verwendung mehrerer Transistorarten mit unterschiedlicher Schwellspannung auf demselben Chip ist richtig?

  1. ADen Chip zu verzieren
  2. BFür schnelle Teile Transistoren mit niedriger Schwellspannung und für leckstromarme Teile solche mit hoher Schwellspannung einzusetzen, um Leistung und Leistungsaufnahme zu vereinen
  3. CDie Schwellspannung nicht messbar zu machen
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Antwort: B. Für schnelle Teile Transistoren mit niedriger Schwellspannung und für leckstromarme Teile solche mit hoher Schwellspannung einzusetzen, um Leistung und Leistungsaufnahme zu vereinen

Transistoren mit niedriger Schwellspannung sind schnell, haben aber einen großen Leckstrom; bei 0.1 V weniger steigt der Leckstrom um mehr als eine Größenordnung. Daher werden auf demselben Chip Transistoren mit mehreren Schwellspannungen wie LVT, SVT und HVT bereitgehalten: Niedrige Schwellspannung wird nur für Pfade ohne Timing-Reserve genutzt, sonst hohe. Das Entwurfswerkzeug tauscht automatisch anhand der Timing-Analyse aus und senkt so die Standby-Leistung bei gleichbleibender Leistung erheblich.

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