• Thứ Sáu, 16/03/2007 08:13 (GMT+7)

    IBM và Intel chạy đua tìm vật liệu vi mạch mới

    IBM vừa bứt lên trong cuộc chiến bán dẫn – chạy đua tăng tốc độ, giảm kích thước các cấu thành bán dẫn khi bỏ Intel lại đằng sau bằng việc mô hình hoá được khả năng sử dụng các transistors tổng hợp từ vật liệu hiếm cho phép giảm thất thoát điện trong các transistor. Nhưng Intel không chịu kém cạnh, tuyên bố chính họ sẽ là người đầu tiên có sản phẩm đưa ra thị trường!
    Hình minh hoạ: Cùng kích thước của bộ vi xử lý, có thể gia tăng số lượng các transistors khi giảm được kích thước của chúng!

    Cuối tháng 2/2007, IBM thông báo họ đã sử dụng siêu máy tính Blue Gene để mô hình hoá với 50 phương án tổ hợp dioxide carbon và silicon. Các vi mạch sản xuất dựa trên hỗn hợp này được dự báo đưa vào sản xuất trong năm 2008. Các tác giả đã phát triển những thuật toán mới và triển khai chúng trên siêu máy tính Blue Gene/L với 4096 BVXL. Tính một phương án hết gần 5 ngày, trong mỗi phương án đều tính toán tương tác của 600 nguyên tử. Theo các chuyên gia, nếu dùng máy tính xách tay để tính toán, thay vì 250 ngày, người ta cần 700 năm.

    Bất chấp thành tích của IBM, Intel tin chắc họ sẽ là người đầu tiên đưa ra thị trường BVXL từ các transistors theo công nghệ high-k/metal-gate. Intel tuyên bố công nghệ này được ứng dụng vào dòng BVXL kiến trúc 45nm và việc xuất xưởng phải diễn ra trong năm nay. Ngày 26/2/2007, Intel tuyên bố đầu tư 1,5 tỷ USD cải tạo nhà máy vi mạch ở New Mexico chuẩn bị sản xuất các bộ vi xử lý (BVXL) theo công nghệ này. Đó là nhà máy Fab 11X ở Rio-Rancho (bang New Mexico) sẽ sản xuất các BVXL Penryn theo quy trình 45nm trên cơ sở transistors high-k/metal-gate. Hiện, nhà máy này đang sản xuất theo quy trình 90nm. Đây là nhà máy thứ tư của Intel chuẩn bị chuyển sang quy trình 45nm. Việc sản xuất tại nhà máy này phải bắt đầu vào nửa sau năm 2008, các nhà máy khác “vào cuộc” sớm hơn nhiều. Theo Intel, những phát triển mới về BVXL này sẽ là thành tựu lớn nhất trong thiết kế transistors trong 40 năm lại đây.

    Thường, các cổng (gates) trong các sơ đồ vi mạch được làm bằng silicon dioxide nhưng khi gia tăng mật độ đóng gói bằng cách giảm kích thước hình học topo của từng chi tiết làm tăng sự rò rỉ điện. Thay dioxide này bằng vật liệu cách điện tốt hơn thì có thể khắc phục được nhược điểm này. Cả IBM lẫn Intel đều đề xuất thay silicon dioxide bằng cổng hợp kim (metal gates). Hồi tháng 1/2007, cả IBM lẫn Intel đều tuyên bố đã tìm ra vật liệu cần cho việc chế tạo transistors thế hệ mới. Vật liệu mới là những vật cách điện tốt hơn so với silicon dioxide vẫn thường dùng, mà điều này tối quan trọng để tăng mật độ triển khai transistors trong vi mạch bởi rò rỉ điện dẫn đến gia tăng nhiệt và giảm hiệu quả ở những nơi mà các vật dẫn điện nằm sát nhau.

    ND

    (theo www.osp.ru)

    ID: O0703_1