Zukunftstechniken für Mikroprozessoren

Zusammenfassung

Die technologische Entwicklung geht hin zu immer kleineren Abmessungen der Transistoren. Sie wurde durch die Entwicklung immer höher integrierter Speicherbausteine mit immer größerer Speicherkapazität vorangetrieben. Dabei wurde etwa alle drei Jahre eine Halbierung der Abmessungen erzielt. Durch die Halbierung der Transistorabmessungen wird nicht nur die Anzahl der auf einer gegebenen Halbleiterfläche unterzubringenden Transistoren vervierfacht, sondern bei den CMOS-Transistoren verdoppelt sich auch die Schaltgeschwindigkeit. Dies hat den folgenden Grund: Durch die Halbierung der Kanallängen fließt nur noch halb soviel Strom, während die Kapazität, die ja proportional zur Fläche ist, nur noch den vierten Teil beträgt. Damit steht der halbe Strom zum Umladen eines Viertels der Kapazität zur Verfügung, also doppelt soviel Strom pro Kapazitätseinheit wie zuvor. Als Folge halbiert sich die Schaltzeit, das ist die Zeit, die zum Umladen der Kapazität benötigt wird.