Intel praskleidė užuolaidą, dengusią slapta laikytą technologiją, naudotą didinant Pentium ir Centrino lustų spartą. Ši technologija leidžia padidinti tranzistorių persijungimo spartą nemažinant jų dydžių. Vašingtone vykusioje Tarptautinėje elektronikos prietaisų konferencijoje padarytas pranešimas leidžia suvokti, kokiu būdu ši mikroschemų gamintoja sugebėjo kiek aplenkti savo konkurentus, besivaržančius dėl 100 mlrd. dolerių dydžio rinkos sektoriaus.

   Lusto sparta labiausiai priklauso nuo tranzistorių įsijungimo ir išsijungimo trukmių. Pastarosios, savo ruožtu, priklauso nuo elektronų judėjimo tranzistoriais greičio ir atstumo, kurį turi nukeliauti krūvininkai. Elektronų greitis yra apsprendžiamas medžiagos, kurioje jie yra, ir - kadangi lustų gamintojai yra daugiau ar mažiau pririšti prie silicio - persijungimo spartas jie dažniausiai siekia padidinti gamindami vis mažesnius tranzistorius. Tačiau pramonei kuo toliau tuo sunkiau darosi tatai daryti.

   Naujojoje Intel technologijoje elektronų greitis yra didinamas deformuojant silicio kristalinę sandarą. Kompanija dar 2002 m. pranešė pradedanti pardavinėti lustus, kuriuose yra naudojamas "įtemptasis silicis", tačiau iki šiol nebuvo aiškinta, kaip toks įtempimas yra realizuojamas.

Spartesnis silicis

   Elektronų greitis priklauso nuo silicio kristalo sandaros. Silicio gardelėje elektronai aplink kiekvieną atomą juda tam tikrose energetinėse būsenose, vadinamose orbitalėmis. Šios būsenos susilieja į ištisines juostas, leidžiančias ir elektronams, ir teigiamai įkrautoms "skylėms" judėti gardele.

   Labai svarbi yra orbitalių orientacija. Kiekvienas atomas turi po šešias lapelių formos orbitales: dvi nukreiptas elektronų srauto judėjimo kryptimi ir keturias statmenas tai krypčiai. Tradiciniame silicyje visų šešių orbitalių energija yra tokia pati, todėl jokia kryptis kristale nėra išskiriama elektronų judėjimo požiūriu. Bet įtempus gardelę dviejų įtempimo kryptimi nukreiptų orbitalių energija sumažėja, todėl elektronams šia kryptimi pasidaro lengviau judėti. Jeigu gardelę suspaudžiame, lengviau judėti pradeda skylės.

   Praktiškai panaudoti šiuos efektus yra gana sudėtinga. Tranzistoriuose yra sritys, legiruotos tokia medžiaga kaip fosforas, sukuriančiu laidumo juostoje papildomus elektronus, - "n-tipo" silicio sritis - arba sritys, legiruotos boru, sukuriančiu skyles ir paverčiančias medžiagą "p-tipo". Intel panaudotas triukas leidžia ištempti n-tipo sritis ir suspausti p-tipo sritis.

   Intel mokslinio centro Santa Claroje, Kalifornijoje specialistas Markas Bohras sako, kad jiems pavyko suspausti p-tipo sritis abiejuose jų galuose sudarius griovelius ir užpildžius juos silicio ir germanio lydiniu, kurio gardelės konstanta yra didesnė už silicio, dėl ko jis spaudžia greta esančias silicio sritis. Dėl to skylių laidumas išauga apie 25 procentų.

   Siekdami ištempti silicio gardelę, Intel specialistai aukštoje temperatūroje nusodina visame tranzistoriaus paviršiuje silicio nitrido sluoksnį. Kadangi silicio nitridas aušdamas susitraukia mažiau nei silicis, jis užfiksuoja po juo esančio silicio gardelę platesnę nei ji būtų normaliomis sąlygomis. Šitaip elektronų laidumas pagerėja 10 proc.

   Intel tvirtina, kad ši technologija leidžia ženkliai pagerinti lustų spartą lyginant su konkuruojančių firmų gaminamais prietaisais, irgi gaminamais naudojant 90 nm dydžio komponentus. Intel sako, jog jų technologija leidžia to paties dydžio lustų spartą padidinti iki 20 proc.

   Massachusetso technologijos instituto fizikė Judy Hoyt, 1992 m. pasiūliusi įtemptojo silicio idėją, mano, kad Intel pasiekimai yra labai įspūdingi. Ji priduria, kad netrukus turėtų pasirodyti ir kiti įtemptojo silicio koncepciją naudojantys technologiniai būdai. Planuojanti įdiegti įtemptąjį silicį savuosiuose 90 nm lustuose sakosi ir IBM.