Americká společnost IBM dávno přenechala produkci počítačů čínské firmě Lenovo. IBM v současnosti vyvíjí a prodává technologické know-how. Co tedy vývojáři IBM světu v posledních deseti letech nabídli?
Tým vývojářů IBM před deseti lety nahradil hliníkové vodiče v mikroprocesorech za měděné. Došlo tím ke snížení odporu o 35% a o 15% se zvedla výkonnost čipů. Technika se stala nepsaným standardem.
V srpnu 1998 IBM začala pracovat s technologií „křemík na izolantu“ (SOI). Snižují se tak úniky proudu a tranzistor je schopen pracovat na vyšších frekvencích. SOI také snižuje spotřebu čipu.
V červnu 2001 tu byl dalším technologický průlom tzv. Strained Silicon – napnutý křemík. Tímto procesem lze „napínat“ materiál uvnitř čipů. Mezi atomy jsou tak větší mezery. Snižuje se tím odpor a urychluje proudění elektronů skrz tranzistory, což přispívá k vyššímu výkonu a nižší spotřebě energie čipů.
První dvoujádrový mikroprocesor POWER4 byl uveden na trh v říjnu 2001. Konkurence uvedla na trh své dvoujádrové čipy až o několik let později.
IBM koncem roku 2004 začala jako první na světě používat imerzní litografii. Výsledkem jsou čipy s ještě menšími prvky při produkci komerčních mikroprocesorů. Imerzní litografii lze označit také jako „ponořenou“ fotolitografii, díky které je možné optiku mnohem lépe zaměřit a vyrábět tak například 45nm čipy či dokonce 32nm jádra.
V létě loňského roku vyrobila IBM mikročipy kombinací křemíku a germania a nahradila jimi nákladnější a exotičtější materiály. Pak firma posunula hranice technologie SiGe. Ve spolupráci s institutem Georgia Tech a podporou NASA představila první křemíkový čip, který může pracovat na frekvencích vyšších než 500 GHz. Dosáhla toho zmražením čipu téměř na absolutní nulu, jednalo se o tzv. „zmražený čip SiGe“.
V lednu 2007 začal tým IBM vytvářet čipy s tzv. kovovou bránou s vysokou dielektrickou konstantou (high-k metal gate). Technologie by měla zvýšit výkon a snížit spotřebu energie. S nasazením high-K počítá například Intel při 45 nm výrobní technologii v roce 2007-2008.
Měsíc na to nahradili v IBM paměti SRAM novým typem DRAM. Nová technologie vychází z technologie SOI. Paměťové moduly eDRAM mají být hlavní součástí 45nm mikroprocesorů IBM. K dispozici budou od roku 2008.
„3D stohování čipů“ a „vzduchové díry“ patří mezi poslední novinky IBM.
3D stohování čipů umožňuje umisťovat polovodiče vertikálně nad sebou, čímž dojde ke zkrácení kritických cest v obvodech.
Technologie vzduchových děr vytváří vakuové izolanty mezi kilometry vodiče uvnitř mikroprocesoru. Podle IBM takto vyrobenými čipy proudí elektrické signály o 35 procent rychleji. Jádra přitom spotřebovávají o 35 procent méně energie.
Zdroj: IBM – matka moderních čipů, bilancovala posledních 10 let