Um die Transistor-Technologien weiterzuentwickeln, ist es notwendig, an neuen Technologien zur r\u00fcckseitigen Spannungsversorgung der Transistoren zu forschen. Im kommenden Jahr k\u00f6nnen wir bei Intel die Einf\u00fchrung der ersten RibbonFETs erwarten, \u00e4hnlich wie die PowerVia-Technologie. Auf dem 2023 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM 2023) stellt nicht nur Intel, sondern auch TSMC seine zuk\u00fcnftigen Ans\u00e4tze im Bereich der Prozessoren vor.<\/p>\n
Die Materialforschung gewinnt immer mehr an Bedeutung, und w\u00e4hrend wir immer nur vom Siliziumchip sprechen, nutzen die Chiphersteller l\u00e4ngst eine Vielzahl von Elementen aus dem gesamten Periodensystem. Bei der Auswahl des Materials k\u00f6nnen zahlreiche Faktoren von Bedeutung sein, wie zum Beispiel passende elektrische Eigenschaften, ausreichende Isolationseigenschaften und eine einfache Verarbeitung. Ein Beispiel daf\u00fcr, auf welches Material Intel f\u00fcr die ersten RibbonFETs setzt, ist SiGe (Silizium Germanium).<\/p>\n
Intel und TSMC scheinen in Bezug auf die Weiterentwicklung von Transistorgr\u00f6\u00dfen von 2 nm und kleiner in die gleiche Richtung zu gehen. Beide Unternehmen setzen f\u00fcr ihre gestapelten Transistoren auf Materialien wie Molybd\u00e4ndisulfid (MoS2) und Wolframselenid (WSe2). Molybd\u00e4ndisulfid wird insbesondere f\u00fcr den n-Kanal verwendet, w\u00e4hrend Wolframselenid f\u00fcr den p-Kanal vorgesehen ist. Dar\u00fcber hinaus kommen auch Zusammensetzungen wie Hafniumoxid (HfOx) und Titannitrid (TiN) zum Einsatz.<\/p>\n
Complementary FETs (CFET) sind eine Art gefalteter N&P-MOS-Transistoren, die ebenfalls darauf abzielen, den Platzbedarf zu reduzieren, ohne jedoch die Komplexit\u00e4t von GAA-Transistoren erreichen zu m\u00fcssen. Insbesondere High-Density SRAM-Zellen sollen von diesem Vorteil profitieren und eine hohe Dichte aufweisen. Die Gr\u00f6\u00dfe einer HD-Zelle aus Nanosheet-Transistoren ist nahezu doppelt so gro\u00df wie die einer vergleichbaren Bitzelle, die aus CFETs besteht.<\/p>\n
Im kommenden Jahr wird Intel die neuen RibbonFETs mit Intel 20A einf\u00fchren. Bereits im Jahr 2024 wird es bei Intel die ersten Chips der optimierten Variante f\u00fcr Intel 18A geben. Es ist bemerkenswert, dass alle Halbleiterhersteller sich derzeit bei Fertigungsprozessen mit einer Gr\u00f6\u00dfe von weniger als 2 nm zur\u00fcckhalten. Sowohl Intel als auch TSMC haben bisher keine Namen f\u00fcr die n\u00e4chste Stufe der Angstrom-\u00c4ra bzw. f\u00fcr N2 ab 2025 bekannt gegeben. Es scheint, als ob beide Unternehmen noch auf der Suche nach der richtigen Strategie sind. Obwohl ihre Forschungsabteilungen erste L\u00f6sungsans\u00e4tze bieten, m\u00fcssen diese noch zu einem vollst\u00e4ndigen Prozessdesign kombiniert werden.<\/p>\n
Die Pr\u00e4sentationen von Intel, IMEC, TSMC und anderen verdeutlichen jedoch eines: Die Materialforschung ist bereits anspruchsvoll und wird es auch in Zukunft bleiben. Dar\u00fcber hinaus erfordert die Materialwahl von den Forschenden eine erh\u00f6hte Kreativit\u00e4t, und auch die einzelnen Prozessschritte werden dadurch nicht vereinfacht.<\/p>\n
Schlagw\u00f6rter: Intel + TSMC + SiGe<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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