AMD-Forscher beschleunigen Transistoren um 30 Prozent

Mit einer verfeinerten SOI-Technik konnte AMD herkömmliche PMOS-Transistoren (P-Kanal Metall-Oxid) um bis zu 30 Prozent beschleunigen. Das Verfahren wollen die AMD-Forscher auf dem im Juni stattfindenden VLSI-Symposium vorstellen und erste Prototypen zeigen. Inwieweit die AMD-Prozessoren damit schneller sind als die TeraHertz-Transistoren, die Intel im letzten Jahr auf dem IEDM vorführte, wird man sehen müssen. Es handelt sich dabei allerdings noch nicht um die erst für Ende der Dekade vorgesehene FinFET-Technik, die kleinste Gate-Längen von 10 nm und weniger ermöglichen soll. Fachleute vermuten für die neuen AMD-Transistoren Gate-Längen von etwa 25 nm.

Bei SOI (Silicon On Insulator) wird eine dünne Oxid-Schicht als Isolator unterhalb des eigentlichen Transistors eingeschoben, um die arg ungeliebten Leckströme zu reduzieren. Bei Partially Depleted SOI (PD-SOI) verbleibt zwischen den Source- und Drain-Elektroden noch eine dünne Schicht Silizium.

Bei Fully Depleted SOI (FD-SOI) sitzen die Elektroden direkt auf der Oxid-Schicht auf. Bei Intels DST (Depleted Substrate Transistor) werden hierbei zusätzlich Source und Drain etwas "aufgeschüttet".

Es gibt nun diverse Vor- und Nachteile der einen oder anderen Methode. Tiefergehend Interessierte können das in den Forschungberichten etwa von IBM (Scaling CMOS to the Limit) nachlesen.

Auch mit gestrecktem Silizium (strained silicon) hat AMD erfolgreich experimentiert und damit ebenfalls einen Transistor-Prototypen erstellt. Strained Silicon ist eine Streck-Technik, die wie übrigens SOI auch zuerst von IBM eingeführt wurde. Durch die Streckung von ein paar Prozent können sich die Ladungsträger um 25 bis 30 Prozent schneller bewegen, was höhere Taktfrequenzen ermöglicht. Intel benutzt dieses Streck-Verfahren jetzt für den 90-nm-Prozess, in dem noch in diesem Jahr die nächsten Prozessorgenerationen (Prescott und Dothan) herauskommen sollen.

Intel hat allerdings noch nicht verraten, wie die Streckung bewerkstelligt wird -- eine zusätzliche Germanium-Schicht wie bei IBM soll es jedenfalls nicht sein. Von AMD war, außer der Ankündigung für das VLSI-Symposium, ebenfalls noch nichts Näheres zu erfahren. (as)