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5-nm-IBM-Chip

05.06.2017

Die IBM IT Corporation hat die Erstellung der ersten funktionierenden Muster von Prozessoren mit 5-Nanometer-Transistoren angekündigt. Die Entwicklung erfolgte gemeinsam mit GlobalFoundries und Samsung Electronics.

Die neue Technologie ermöglicht es, bis zu 30 Milliarden Transistoren auf einem einzigen Chip von der Größe eines menschlichen Fingernagels zu platzieren und in einer Vielzahl von Geräten zu verwenden – von Smartphones bis hin zu Raumfahrzeugen. Die weltweit ersten 7-nm-Chips, die IBM vor zwei Jahren angekündigt hatte, hatten 20 Milliarden Transistoren.

Eine höhere Dichte von Transistoren in einer Mikroschaltung erhöht die Geschwindigkeit des zwischen ihnen übertragenen Signals. IBM behauptet, dass 5-nm-Lösungen 40 % produktiver sind als aktuelle 10-nm-Chips oder 75 % energieeffizienter als sie bei gleicher Geschwindigkeit.

Der vorgestellte Chip verwendet eine neue Art von Transistoren, kombiniert in den sogenannten Silizium-Nanoblättern (Silizium-Nanoblättern). Sie schicken Elektronen durch vier Gates, während wir im Fall von FinFET-Transistoren (die derzeit als die fortschrittlichsten auf dem Massenmarkt gelten) von drei Gates sprechen. Die FinFET-Technologie ist in 22-nm- und 14-nm-Halbleitern erschienen und wird voraussichtlich in 7-nm-Chips verbleiben. Die Halbleiterindustrie entfernt sich von FinFET, weil die Technologie nicht geometrisch skalierbar ist, sagte Mukesh Khare, Vizepräsident für Halbleiterforschung bei IBM Research.

„Das Überschreiten von 7 nm ist eine wichtige Innovation", kommentiert Hare. „Es ist eine Innovation in Bezug auf das Design und die Art und Weise, wie mehr Transistoren zusammengesetzt werden. Diese Transistorstruktur ebnet den Weg für einen echten 5-nm-Prozess."

Im Moment ist es noch zu früh, um über die kommerzielle Veröffentlichung von 5-nm-Chips zu sprechen (vorläufige Daten - 2020). Es ist jedoch bereits bekannt, dass IBM für die Herstellung solcher Lösungen die Technologie der Fotolithografie im tiefen Ultraviolett (Extreme Ultraviolett Lithography, EUV) einsetzen wird.

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