Új technológiák, gyorsabb processzorok
A feszített szilícium - hasonlóan a két és három vezérlőelektródás tranzisztorokhoz, SOI (szilícium szigetelőn) és egyéb új konstrukciós ideákhoz - a jövőben is biztosítja a teljesítménynövekedést, és ezen keresztül a Moore-törvény érvényesülését. A Moore-törvény szerint a tranzisztorok száma 24 hónaponként megduplázódik a lapkákon.
A tranzisztorok számának növelése szükséges a mikroprocesszorok képességének bővítéséhez és teljesítményének fokozásához. Ez a közelítés növeli a lapkák energiaigényét, amely az egyik legjelentősebb az összes probléma között. Ezt kell alapvetően új módszerekkel megoldani.
Ezért a tervezők új anyagok és tranzisztorstruktúrák kifejlesztésén dolgoznak. Főleg az IBM és az Intel kutatói járnak az élen az új megoldások kifejlesztésében, amelyek nagyon jelentősek lehetnek a jövőben. A feszített szilícium koncepciója már 30 éves, de csak most kerül át a kutatási-fejlesztési fázisból a gyártásiba.
A "feszített szilícium" - 2003-ban, az Intel Prescott lapkákban tűnik fel majd először - megnöveli a távolságot szilíciumatomok között a tranzisztorokban, a vékony be/ki kapcsolókban, amelyek egy lapka alapját képezik. A nagyobb távolság a tranzisztorokban növeli az elektronok sebességét, ami további energiafelvétel nélkül fokozza a processzorok teljesítményét. A "feszített szilícium" esetében az atomokat germániumatomok behelyezésével távolítják el egymástól a lapka szilíciumrácsában. Egy másik eljárás szilícium-germánium réteget helyez el a tranzisztorágyban. A két technológia koncepciójában rokon, de mégis különbözik egymástól, ezért ugyanazon lapkában használhatók.
Az IBM kutatói három előadást tartanak a két vezérlőelektródás tranzisztorokról, amelyeket a Fin-Fet tranzisztorokhoz használnak. Ezeket a tranzisztorokat az energiafelvétel vezérléséhez használják. Az IBM Microelectronics bemutatja az új 350 MHz-es kommunikációs tranzisztort és a 3D integrált áramkör konstrukciót.
Az Intel kutatói a több vezérlő elektródás tranzisztorokról tartanak előadást. Ezeket szeptember elején az IDF Fall 2002 konferencián részben már bemutatták. A lapkagyártó óriás a jövő évben bevezetésre kerülő 90 nm-es gyártási eljárásra koncentrál, amely a teljesítmény növeléséhez magába foglalja a feszített szilíciumot és a most kifejlesztett új anyagokat. Az Intel további előadásokon mutatja be a PC-lapkákhoz és kommunikációs processzorokhoz használt technológiákat.
A "feszített szilícium" előállítása csak 1-2 százalékkal kerül többe, mint a "normál" szilíciumé, és 10-20 százalék teljesítménynövekedést produkál. Az IBM a "feszített szilíciumot" csak 2005-ben a 65 nm-es technológiához használja először.
Kapcsolódó cikkek
- Jönnek a 65nm-es nagy teljesítményű szerver CPU-k
- 4-5-6 GHz-es processzorok az ISSCC 2007 konferencián
- Mennyit fogyasztanak a 90 nm-es processzorok?
- Intel Fejlesztői Fórum 2004 Tavasz (IDF '2004)
- Vízhűtésű chipeket fejleszt az Intel, az AMD, és az IBM
- Centrino alapú hordozható PC-k
- Szoftverek 64 bites Itanium 2 processzorokra
- Chipfejesztők a "feszültségszigeteken"
- Az Intel mégis kiáll a SOI technológia mellett?
- Intel újdonságok a notebook fronton