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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Intel: 'Tri-Gate-Transistor' für den Prozessor von morgen? Was bringt AMD?


Kladderadatsch
2006-06-13, 21:37:13
CB hat da eine äußerst interesante news (http://www.computerbase.de/news/allgemein/forschung/2006/juni/intel_tri-gate-transistor/) rausgebracht:
Intels Forschungsabteilung gelang eine bedeutende Weiterentwicklung bei neuartigen Transistoren. Diese so genannten Tri-Gate-Transistoren sollen sowohl die Leistungsfähigkeit als auch die Energieeffizienz von zukünftigen Mikroprozessoren steigern.
[..]
Die Halbleiter-Technologie stößt jedoch [..] in Strukturdimensionen kleiner als 100 Nanometer vor. Jenseits dieser Schwelle können einige Transistoren-Elemente aus dünnen Schichten von nur noch wenigen Atomlagen bestehen. Dadurch ergeben sich parasitäre Kurzkanaleffekte [..] – ein Strom zwischen Drain und Source (Subthreshold-Leakage) fließt.

Intels Tri-Gate-Transistor nutzt eine solche dreidimensionale Struktur und verfügt über drei Gates. Die Struktur gleicht einem Plateau mit einer flachen Ebene oben und zwei vertikalen, steil abfallenden Flächen an den Seiten. Die elektrischen Signale fließen nicht nur entlang der Ebene, wie bei einem planaren Transistor, sondern auch entlang der beiden Seiten.
[..]
Das reduziert die Wärmeentwicklung und den Stromverbrauch von Prozessoren.
[..]
Die um 35 Prozent geringere Schaltleistung (Switching Power) erlaubt einen 45 Prozent höheren Steuerstrom (Drive Current/Switching Speed) für einen schnelleren Einschaltvorgang und damit höhere Taktfrequenzen.[..]

allerdings:
In der Tat scheint der in der zweiten Hälfte 2007 kommende Wechsel auf 45 nm-Strukturen auch ohne Tri-Gate gut auskommen zu können. So hat Mark Bohr im Rahmen der Ankündigung dieser Fertigungstechnologie bekannt gegeben, dass hier die Schaltleistung (Switching Power) im Vergleich zu 65 nm um über 30 Prozent, der Steuerstrom (Drive Current/Switching Speed) um 20 Prozent gesteigert und die Leakage-Power um den Faktor 5 reduziert werden konnten.

und somit:
Intel wird heute, am 13. Juni 2006 auf dem VLSI Technology Symposium in Honolulu, Hawaii, ein Whitepaper zu seinen Forschungen zum Tri-Gate-Transitor vorstellen. Man geht davon aus, Tri-Gate-Transistoren mit dem Prozesswechsel auf 32 nm (P1268) im Jahr 2009, oder 2011 mit 22 nm (P1270) einsetzen zu können.[..]

ich denke, die news genügend gekürzt zu haben.
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ich möchte das thema dieses threads gerne auf die gesamte prozessor/transistor-entwicklung ausweiten. intel scheint seinen weg für die zukunft gefunden zu haben. hierzu sind erleuterungen und meinungen erwünscht:)
(ein blick in die wirklich lange news ist empfehlenswert, da noch einige grafiken vorhanden sind)

ist auch von amd derartiges bekannt? wie wollen die die leckstörme - und darum und um nichts anderes geht es doch letztendlich - bändigen? und gab es nicht bereits vor jahren auch schon prototypen von ibm (die in kooperation mit einer anderen namhaften firma arbeiten, deren namen mir gerade nicht einfällt), wo es gelungen ist, kohlenstoffatome gezielt zu verbinden, bzw. 'nanoröhrchen' herzustellen, die aufgrund des fehlenden elektr. widerstands praktisch keinen thermischen problemen mehr unterliegen? oder ist das wiederum noch musik von übermorgen?

aylano
2006-06-13, 22:18:05
Der 'Tri-Gate-Transistor' wird sicher interessant, wenn es funktioniert. Aber die Einführung soll ja erst in 4-5 Jahren sein und daher steht noch vieles in den Sternen.

Viel interessanter klingt da die High-K Einführung, die bei der 45er Struktur miteingeführt wurde.

Gast
2006-06-13, 22:25:00
"Und 20 GHz will Intel bis 2007 geschafft haben"

http://www.tecchannel.de/technologie/halbleiter/401733/

schaffen sie das?

Gast
2006-06-13, 22:28:10
Eines ist mir nicht ganz klar... ich habe gelesen, das Intel im Gegensatz zu AMD selbst bei den aktuellen Fertigungsverfahren "so wenig Änderungen wie möglich an den Maschinen" vornehmen will, heißt also, kein SOI und dergleichen.

Warum verzichtet man auf solche Verbesserungen, wenn sie doch nachweislich Vorteile bringen?

Bokill
2006-06-13, 22:28:59
AMD werkelt auch daran.

Sowohl an Tri Gates, Siliziden, Metall Gates, Low/High-K, Si-Ge Kristallgitterverzerrungsverfahren, ... auch Texas Instruments, IBM, TSMC, UMC und andere sind da "dran".

Warum verzichtet man auf solche Verbesserungen, wenn sie doch nachweislich Vorteile bringen? Dir ist klar, dass AMD bei 130 nm mit SOI zienlich viel Lehrgeld gezahlt hat?

SOI macht man nicht "so mal" eben, das ist eine tiefe einschneidende Entscheidung.

MFG Bobo(2006)

Gast
2006-06-13, 22:40:51
Bokill[/POST]']SOI macht man nicht "so mal" eben, das ist eine tiefe einschneidende Entscheidung.

Aber wenn sie doch Vorteile bringt, wieso testet man das dann nicht erstmal aus um es später einsetzen zu können?

Intel sollte doch ein großes Interesse daran zu haben, seine Produkte mit dem bestmöglichem Fertigungsverfahren herzustellen.

Oder gibt es in Zukunft etwas was besser ist, als das was sich heute SOI nennt?

Gast
2006-06-13, 22:42:58
Der Sprung auf 45nm scheint diesmal etwas besonders zu werden:

http://pics.computerbase.de/1/4/7/8/8/1_m.jpg

Vorher hat man scheinbar nur wenig an den Verfahren geändert, dieser Sprung wird größer sein, als die bisherigen.

Ich bin mal gespannt, welche Auswirkungen das haben wird. Hoffentlich lassen sich Takt und Stromverbrauch stärker erhöhen bzw. senken, als bei den vorherigen Shrinks.

Stone2001
2006-06-14, 09:54:51
Gast[/POST]']Aber wenn sie doch Vorteile bringt, wieso testet man das dann nicht erstmal aus um es später einsetzen zu können?
Ich würde mal spontan darauf tippen, dass die Kosten sowas zu testen einfach viel zu hoch sind.
Vielleicht gibt es aber auch einige Probleme im technischen Ablauf!
Gast[/POST]']
Intel sollte doch ein großes Interesse daran zu haben, seine Produkte mit dem bestmöglichem Fertigungsverfahren herzustellen.
Ich würde es mal so ausdrücken, Intel hat wohl ein sehr großes Interesse daran, möglichst viel Profit zu machen. Und wenn sie mit weniger Mittel fast genauso viel erreichen können, werden sie dass wohl auch machen.
Gast[/POST]']
Oder gibt es in Zukunft etwas was besser ist, als das was sich heute SOI nennt?
Ich die Forscher haben noch so einiges in der Schublade, um Moores Law noch ein paar Jährchen Gültigkeit zu verleihen. ;)
Was an der obigen Roadmap interessant ist, ist dass man zurück zu Metalgates geht. Das hatte man früher schon (da war es meist Alu), danach ist man wegen dem selbstjustierenden Prozess auf Polysilizium gegangen und jetzt geht man wieder zurück. Wahrscheinlich aus Gründen der Leitfähigkeit von Polysilizium. :confused:
Interessant ist auch die Lücke bei den Interconnets 2011! Was wollen die nach Kupfer noch nehmen? Gold? Supraleiter?

Kladderadatsch
2006-06-20, 22:09:31
schon wieder getoppt (http://www.computerbase.de/news/hardware/prozessoren/ibm/2006/juni/500-ghz-chip_c_ibm/) ;)

Botcruscher
2006-06-20, 22:20:12
insane in the membrane[/POST]']schon wieder getoppt (http://www.computerbase.de/news/hardware/prozessoren/ibm/2006/juni/500-ghz-chip_c_ibm/) ;)

Das ist vermutlich eine einfache Schaltung. KEINE CPU! Ohne weitere Angaben schön aber wertlos.

Man wenn ich das heute noch mal lese. Bei den Temperaturen hast du einen prima Supraleiter. Das ist weit von einer Desktopcpu @60° weck.

up¦²
2006-06-21, 01:57:37
Nene ist ein chip:
Chip läuft mit 500 Gigahertz - bei Weltraumtemperatur

Im Labor gelang es Forschern von IBM und dem Georgia Institute of Technology, den ersten 500 GHz schnellen Chip auf Silizium-Germanium-Basis herzustellen. Allerdings erreicht der SiGe-Halbleiter das Rekordtempo erst bei 4,5 Kelvin (etwa –268,5 Grad Celsius). Auf der Erde lassen sich so niedrige Temperaturen nur durch Kühlung mit flüssigem Helium erzeugen. Bei Raumtemperatur erreicht der Chip immerhin etwa 350 GHz. Computersimulationen deuten an, dass das Tempo sogar auf rund ein Terahertz (1000 GHz) gesteigert werden könnte. SiGe-Halbleiter lassen sich günstiger herstellen und sind sparsamer, als die im Hochfrequenzbereich bislang verwendeten so genannten III-V-Halbleiter, etwa Galliumarsenid (GaAs).
http://www.heise.de/newsticker/meldung/74456

Gast
2006-06-21, 02:51:05
up¦²[/POST]']Nene ist ein chip:Hat irgendwer was anderes behauptet? Es ist aber nunmal keine CPU.

Kladderadatsch
2006-06-21, 07:30:17
naja, es ist eine technik wie der tri-gate-transistor auch.;)