'Intels 45 nm-procédé heeft geen last van lekkageproblemen'

Volgens The Inquirer zou Intels 45nm-procédé voor de fabricage van chips totaal geen last hebben van lekkende transistorgates. The Inquirer baseert deze uitspraak op verschillende bronnen, die het natuurlijk niet wil noemen. The Inquirer verwacht dan ook dat Intel tijdens het komende Intel Developer Forum, eind augustus, erg positief zal zijn over het 45nm-proces, dat ergens in 2007 in gebruik zal worden genomen. Helaas kunnen de aangebrachte verbeteringen om lekkage te voorkomen in het 45nm-proces niet gebruikt worden voor het 65nm-proces. Wel zullen enkele andere innovaties uit het 45nm-proces, die voor een grotere opbrengst van chips uit een wafer moeten zorgen, later ook op 65nm worden toegepast.

Een moderne transistor bestaat uit een gate die via een isolator verbonden is met de drain en de source. Deze isolator bestaat uit siliciumdioxide. Het probleem is echter dat deze laag met elke verkleining van het proces ook dunner wordt. Hierdoor kan deze isolator zijn werk niet meer optimaal uitvoeren, waardoor deze gaat lekken. Het gevolg is dat er meer stroom in de gate moet worden gestuurd om de transistor te schakelen. Hierdoor gaat de chip meer energie verbruiken met alle gevolgen van dien.

Eind 2003 liet Intel Tweakers.net echter weten dat het een vervanger voor siliciumdioxide had gevonden. Daarnaast had Intel ook een oplossing gevonden om deze nieuwe isolator in een proces te kunnen gebruiken. Toen was er al sprake dat deze nieuwe technologie in 2007 op 45nm zou worden toegepast. Het probleem van lekkende transistors lijkt hiermee dus te zijn opgelost. Tenminste voor Intel, want als AMD en IBM niet een vergelijkbare technologie kunnen vinden, zullen ze het erg moeilijk krijgen om met Intel te concurreren in applicaties waar het verbruik een grote rol speelt, zoals notebookprocessors.

Reacties (26)

[telefoontoestel]

Dat is zeer goed nieuws.
Ik verwacht alleen niet dat de prijzen laag zullen worden zolang er geen directe concurrentie voor is. Laten we dus maar hopen dat AMD en IBM vergelijkende technologien ontwikkelen.

[gp500]

Prijzen worden constant lager.
Je krijgt steeds meer kracht voor 't zelfde geld.

[locke960]

Zolang er een concurent is die iets vergelijkbaars kan leveren wel ja. Als die concurent er niet is, is er voor Intel ook geen reden om zijn prijs te verlagen of om iets nog beters te ontwikkelen. Dat is wat telefoontoestel bedoeld.
Er zijn voorbeelden genoeg te vinden uit de (recente) geschiedenis die dat bevestigen.

[Verwijderd]

Schijnbaar hebben IBM en Freescale (vh Motorola) hier niet of nauwelijks last van.
De Pentium 4 en de AMD Athlon hebben een lekstroom van tegen de 16 watt.
Voor de Pentium 4M (mobile) is dat zo tegen de 8 watt.
De PPC970fx van IBM heeft een lekstroom van tegen de 4 watt en de G4 processoren minder dan 2 watt.
Het gevolg is vrij duidelijk merkbaar.
Zowel de P4 als de AMD athlon gebruiken piek zo rond de 105 watt.
De Pentium 4M 28 watt.
De PPC970fx zit ook op 28 watt (op 2,7 Ghz.).
En de G4 zit zo rond de 16 watt (op 1,5 Ghz).
Andere processoren zoals bijvoorbeeld de VIA C3 gebruiken zo tussen de 8 en 20 watt op 1 tot 2 Ghz..
Intel gaat trouwens de huidige P4 sowieso vervangen door een lager geklokt exemplaar.
De reden is dat om deze hoge klokfrequenties te halen Intel nogal wat concessies heeft moeten doen om deze klok te halen.
Met als gevolg een chip die niet al te efficient is.
AMD heeft meer ontworpen op een efficientere werking waardoor hun processoren op 2,5 Ghz. een theoretische P4 op 4,2 Ghz eruit lopen.
Dus Intel heeft ondertussen ook door dat een hoge klokfrequentie totaal geen voordeel oplevert.
De nadelen zijn groter dan de voordelen.
Het ziet er dus naar uit dat de opvolger van de P4 op 2,4 Ghz. maximum gaat draaien en redelijk veel sneller is dan de huidige P4's.

[Da_DvD]

Leuk om te zien dat een post vol fouten zo hoog gemod wordt?! anyway...

De Pentium 4 en de AMD Athlon hebben een lekstroom van tegen de 16 watt.
Welke Pentium 4? Welke AMD Athlon? Hetzelfde geldt voor je andere cijfers...

Zowel de P4 als de AMD athlon gebruiken piek zo rond de 105 watt De Prescott en 90nm Hammer zitten niet eens bij elkaar in de buurt wat betreft stroomverbruik: Lees er eens wat over.

De Pentium 4M 28 watt.
Je bedoelt zeker Pentium M en niet de P4 Mobile?

Intel gaat trouwens de huidige P4 sowieso vervangen door een lager geklokt exemplaar Sterker nog, Intel gaat het hele P4 idee vervangen door een veel conventioneler idee, namelijk een goede balans tussen haalbare kloksnelheid en performance per clock.

[Database freak]

Dus ze kunnen nu een 5 of 6 ghz P4 of opvolger hiervan op 45nm produceren?

[Countess]

er zal geen netburst meer komen op 45nm naar alle waarschijnlijkheid. dus 5 or 6 ghz kan je waarschijnlijk vergeten.

[supaduke]

Als ze dit 45nm-procede zo goed voor elkaar hebben, waarom slaan ze dan die 65nm niet over?

[Anoniem: 147231]

Omdat ze eerst hun geld uit de 65nm-fabrieken met bijhorende installaties willen halen, alvorens op een ander procedé over te schakelen.
Stel dat je net een monsterPC hebt gekocht, zou je dan een jaar later minstens evenveel geld uitgeven aan een nieuwe terwijl de huidige nog voldoet ? Je kan wel bepaalde onderdelen upgraden (Intel verbeterd ook z'n 65nm-proces), maar een volledige vernieuwing is te duur. Hier is net hetzelfde van toepassing.

[phsdv]

Als ze dit 45nm-procede zo goed voor elkaar hebben, waarom slaan ze dan die 65nm niet over?
Het ontwikklen van een nieuw IC process is een langdurige iets. Eerst moet aan getoond worden, in het lab, dat alle nieuwe ideen ook echt mogelijk zijn. Daarna moeten alle ideeen samen gevoegd worden om te kijken of ze ook werken als ze samen gebruikt worden. Vervolgens moet dit process naar een fabriek.

In de fabriek moet deze laatste stap overgedaan worden om te kijken of binnen de productie omgeving de transistors, inclusief verbindingen, uberhaupt werken. Dit is waarschijnlijk waar Intel nu is (ik werk niet voor ze, dus weten doe ik het niet).

Vervolgens is er nog een hoop te doen.Alle 'recepten' op alle machines moeten geoptimaliseerd worden. En dan blijkt altijd dat de opbrengst (yield, aantal werkende chips per plak) nog erg laag is. Om de yield uiteindelijk hoog genoeg te krijgen om naar productie te gaan kost dat ongeveer 18 maanden. Dit is DE reden dat 65nm niet overgeslagen kan worden. 45nm is nog niet productie rijp, terwijl 65nm op het punt staat om in productie te gaan.

Je kan van mij aannemen dat ze ondertussen, in het lab, al bezig zijn met 32nm...

[Anoniem: 120859]

Een moderne transistor bestaat uit een gate die via een isolator verbonden is met de drain en de source. Deze isolator bestaat uit siliciumdioxide. Het probleem is echter dat deze laag met elke verkleining van het proces ook dunner wordt. Hierdoor kan deze isolator zijn werk niet meer optimaal uitvoeren, waardoor deze gaat lekken. Het gevolg is dat er meer stroom in de gate moet worden gestuurd om de transistor te schakelen. Hierdoor gaat de chip meer energie verbruiken met alle gevolgen van dien.

Ik vind deze uitleg een beetje verwarrend, opzich klopt het verhaal wel, maar lekstroom is de stroom die die doorgelaten wordt op het moment dat de transistor dicht is, en dit neemt niet telkens toe met iedere kleinere transistor, dit vergroot telkens exponentieel doordat er steeds meer transistors op een die worden geplaatst.

[Verwijderd]

Dat wordt hier niet bedoeld. Een Field Effect Transistor, die dus gebruikt worden, werkt door een Elektrisch veld, aan te brengen, of juist op te heffen tussen de source en drain. Er zou dus geen stroom hoeven te lopen door de gate. Je kan dit vergelijken met een condensator. Je "laadt" als het ware de gate op, waardoor er een elektrisch veld ontstaat. De gate zou de elektronen vast moeten houden, omdat de gate nou eenmaal geïsoleerd is doormiddel van het Siliciumoxide laagje. Om dus een FET te schakelen loopt er maar alleen tijdens het schakelen een stroom naar de gate. De FET blijft , zolang het potentiaalverschil over de gate niet veranderd, dus aan of uit, zonder dat er stroom naar of van de gate stroomt. (Condensator blijft ook in dezelfde toestand, zolang het potentiaalverschil erover niet veranderd, er loopt alleen een stroom door de condensator tijdens het laden, en ontladen)
Als de isolatielaag, hier dus siliciumoxide, niet goed isoleert loopt er dus wel een stroom van de gate naar het source-drain gedeelte, om het gewenste elektrisch veld te behouden, zul je de gate dus van nieuwe elektronen moeten voorzien, er loopt dus een stroom.
Ideaal loopt er geen stroom naar de gate, als de FET eenmaal in een toestand geschakeld is.
Nu loopt er dus wel een stroom door de gate als de FET geschakeld heeft, dit om de gewenste schakeltoestand te behouden.
Behalve dat de elektronen je isolatie slopen is het ook niet goed voor je verbruik, normaal loopt er geen stroom, en nu wel.

[Anoniem: 111783]

Waarom willen ze die bronnen niet noemen?

[n4m3l355]

omdat het de inquirer is. die produceert meer geruchten en onzin dan waarheden.

[Anoniem: 129753]

ze hebben het toch wel redelijk vaak goed hoor

[Wim Leers]

Omdat dit hoogstwaarschijnlijk vertrouwelijke informatie is...

[DarkTemple]

Kan me voorstellen als iemand die bij intel werkt dit heeft bevestigd, liever niet wil dat hij bekend wordt gemaakt;)

[Verwijderd]

meeste werkgevers zijn niet blij met lekkende medewerkers

[Cipri]

Volgens The Inquirer zou Intels 45nm-procédé voor de fabricage van chips totaal geen last hebben van lekkende transistorgates. The Inquirer baseert deze uitspraak op verschillende bronnen, die het natuurlijk niet wil noemen

Aldus een lek in Intels 45 nm-procédé

[Verwijderd]

In de tabel staat dat bij deze nieuwe techniek de capaciteit 60% hoger ligt en dat de transistoren daardoor sneller zouden zijn, maar hogere capaciteiten leiden juist tot grotere vertragingstijden...

[Killer]

Waar hebben we het godsnaam nog over, een gate van 1.2 nm bij SiO2?! Dat is wel zo ontzettend klein, dat valt niet meer voor te stellen. Wonderbaarlijk dat ze toch keer op keer er weer in slagen het te verkleinen en werkend te krijgen. I'm impressed!