Новости тяжелой силиконовой промышленности

На прошлой неделе случились сразу два события, которые могут (и, скорее всего, будут) иметь весьма большое значение для развития полупроводниковых технологий в ближайшем будущем. Во-первых, компания IBM объявила, что ее ученым удалось реализовать принципиально новый подход к увеличению быстродействия микросхем. Называется это strained silicon (то бишь, растянутый или напряженный кремний). Идея заключается в том, что рабочий слой микросхемы (кремний) выращивается поверх слоя из смеси кремния и германия (примерно 20% германия). При этом расстояния между атомами в кристаллической решетке первого и второго слоя немного (примерно на 1%) не совпадают. В результате верхний, более тонкий слой кремния (20 нанометров против 2-микронного слоя SiGe) как бы "растягивается", чтобы узлы решеток совпадали. Хотя, как уже говорилось, увеличение шага решетки составляет всего 1%, подвижность носителей заряда в кремниевом слое возрастает почти на 80%. Теоретически это означает увеличение быстродействия такой слоеной схемы на 20%, по сравнению с классическим вариантом. А 20%, особенно когда микроэлектроника уверенно движется к размерному пределу технологии, - это очень неплохо. Естественно, все это пока находится на уровне научных разработок, но рабочие образцы на конференции VLSI Technology Symposium IBM представила.

Принцип действия технологии strained silicon

Фотография транзистора
с технологией strained silicon

Во-вторых, не менее крупная и авторитетная компания Intel объявила, что ее ученые (Robert Chau и Gerald Marcyk) создали самые маленькие и, соответственно, быстродействующие транзисторы. Характерный размер этих транзисторов - 20 нанометров (0.02 мкм). Таким образом, Intel побила свой же прошлогодний рекорд по величине транзистора на 30%, а по быстродействию - на 25%. Intel считает, что ввести новую технологию в производство придется где-то к 2007 году (0.045-микронный техпроцесс). На ее основе предполагаектся делать 20-гигагерцовые процессоры с числом транзисторов порядка миллиарда и напряжением питания меньше вольта. В общем, закон Мура жил, жив и будет жить.