Intel stellt bahnbrechende Entwicklung vor

Intel stellt einmal mehr die Führerschaft bei der Entwicklung von immer leistungsfähigeren Halbleitern unter Beweis. Mit der fortschreitenden Komplexität moderner Chips und den stetig steigenden Taktfrequenzen geht die weitere Miniaturisierung der Grundelemente solcher Chips, der Transistoren einher. Die weitere Verkleinerung von Chip-Strukturen ist nicht das entscheidende Problem, wohl aber die im Betrieb entstehende Wärme.

1

Forscher befürchteten denn auch, dass das sogenannte Moor’sche Gesetz, wonach sich die Leistungsfähigkeit von Halbleitern alle 18 bis 24 Monate verdoppelt, allmählich an seine Grenzen stößt. Gordon Moore, einer der Gründer von Intel, hatte das „Gesetz“ in den 60-er Jahren formuliert. Es hat sich bis in die Pentium-4-Generation hinein noch als gültig erwiesen. Gleichzeitig sind aber die Grenzen sichtbar geworden. Die Isolationseigenschaften der verwendeten Materialien sind nicht perfekt und so entstehen Leckströme, die zur Erwärmung des Chips bis hin zu seiner Zerstörung führen können. Aufgesetzte Lüfter und andere Kniffe helfen zwar partiell, ändern aber nichts an den zu Grunde liegenden Problemen.

Intel hatte bereits vor einiger Zeit gezeigt, dass CMOS-Transistoren bis herunter zu einer Größe von 15 Nanometern produzierbar sind 197403. Die thermischen Probleme waren damit jedoch nicht gelöst. Mit einem neuen Aufbau und der Verwendung neuer Materialien will Intel bis 2007 nun Chips mit rund einer Milliarde Transistoren produzieren. Das ist das 25-fache eines Pentium 4. Zudem wird die Taktfrequenz um den Faktor 10 gesteigert werden können.

Das neue Material isoliert etwa 10.000 mal besser als das bisher verwendete Silizium-Dioxid. Eine bessere Isolation bedeutet geringere Verluste und damit eine geringere Wärmeentwicklung. Zudem ist der gefundene Transistoraufbau effizienter, wodurch er bei geringeren Spannungen schneller schalten kann. Auch das reduziert die sogenannte Verlustleistung, die sich in Erwärmung äußert.

Bis solche Chips produziert werden können, sind jedoch noch einige Probleme zu lösen. U.a. geht es darum, in einer Massenfertigung Lagen von Isolationsmaterial zu erzeugen, die die Dicke bis herunter zu einem Molekül haben. Dennoch ist die Entwicklung bahnbrechend und zeigt einmal die technologische Führerschaft von Intel.

Die INTC-Aktie steigt um 1,7 Prozent 31,60 Dollar. Der 52-Wochen-Bereich liegt zwischen 18,96 und 46,75 Dollar. Der Philadelphia-Semiconductor-Index steigt um 2,9 Prozent auf 526 Punkte.