AMD et Intel préparent les processeurs du futur

45 nm (ou 0,045 micron) et même 32 nm ! Tels sont les pas de gravure des transistors qu’envisage AMD pour ses futurs processeurs alors que ceux-ci sont aujourd’hui conçus en 130 nm et, prochainement, en 90 nm. Le fondeur de Sunnyvale a profité du VLSI Symposia, qui se tient à Tokyo du 10 au 14 juin 2003, pour présenter ses orientations technologiques. L’objectif restant toujours le même : accélérer le transfert de charge électrique au sein du composant électronique tout en minimisant les pertes énergétiques, afin d’augmenter les performances globales des processeurs pour une consommation électrique minimale. Si la finesse de gravure aide à atteindre cet objectif, le choix des matériaux est tout aussi important pour optimiser les flux électriques.

Le nickel remplace le silicium

AMD se tournera notamment vers le siliciure de nickel (NiSi) en remplacement du polysilicium actuel pour la construction des « portes » (gate oxyde) des transistors. Le NiSi assurerait, selon AMD, une meilleure étanchéité, permettant ainsi de réduire les pertes énergétiques. Le matériau pourrait venir en combinaison avec le strained silicon. Cette technologie, qui « étire » les atomes de silicium, fluidifierait la circulation des électrons et optimiserait ainsi la dépense énergétique tout en accélérant les transferts.

En laboratoire, la combinaison de ces technologies permettrait des gains de performance d’environ 30 %, selon AMD. La gravure en 45 nm n’est de toute façon pas attendue avant 2007 et celle en 32 nm nécessitera deux ans supplémentaires avant de voir le jour.

Des transistors en volume

D’ici là, AMD poursuivra également ses recherche vers d’autres voies.

Notamment celle du tri-gate (triple porte) qu’Intel a présenté également au VLSI. Evoqué l’année dernière, le tri-gate passe de la phase de recherche à la phase de développement dans les fonderies d’Intel. Il s’apparente à un transistor en volume et non plus plat comme actuellement. La charge électrique émise du haut de la porte du transistor est ensuite envoyée sur des « façades » verticales, triplant ainsi les flux du signal électrique. Un peu à l’image d’une route nationale qui s’élargit sur trois voies fluidifiant ainsi le trafic. Les chercheurs d’Intel ont réussi à réduire de 60 à 30 nm les portes des transistors tri-gate. Prévu pour être gravé en 45 nm pour 2007, le tri-gate résoudrait également, selon Intel, le problème des fuites électriques.