Was ist SOI?

Das Ziel bei der Prozessor-Technologie ist seit je die Verkleinerung von integrierten Schaltungen, um die Chips schneller zu machen. Das Problem der Miniaturisierung besteht darin, dass aufgrund der physikalischen Eigenschaften von Silizium desto mehr Elektronen aus den Transistoren entweichen, je kleiner diese sind und je höher die Taktfrequenzen wird. Damit sinkt die Leistung und der Stromverbrauch steigt.
Die «Silicon-On-Insulator« (SOI)-Technologie vermindert diese Effekte. Die Transistoren sitzen auf einer isolierenden Glasschicht, welche die Elektronen am Entweichen hindert. SOI bedeutet damit einen wichtigen Schritt in Richtung kleinerer Chips.
Gleichzeitig setzt IBM bei den Verbindungsleiter auf Kupfer statt auf Aluminium. Das Strom und Wärme-leitende Element sorgt nicht nur für geringere Verluste sondern auch für einen schnellen Abtransport der Wärme. IBM setzt Kupfer-Technologie seit rund einem Jahr für die PowerPC-Prozessoren ein.
Die SOI-Forschung wurde von IBM 1998 angekündigt. Jetzt werden erstmals SOI-Chips in Masse produziert und in der neue Generation der AS/400 verbaut. Die RS/6000 sollen folgen. SOI wird zudem ein wichtiger Teil der Motorola Power4-Prozessoren werden.
Vorerst setzt IBM die neue Technologie für eigene Produkte ein. Es ist jedoch zu erwarten, dass bald Produkte anderer Computerhersteller, für die IBM Prozessoren fertigt, folgen werden. Auch die Konkurrenz, etwa die Compaq Tochterfirma Alpha Processors, arbeitet mit Hochdruck an SOI-Verfahren. (fis)