A Fujitsu Laboratories Ltd. bemutatta új technológiáját, amely olyan nagy sebességű LSI lapkákhoz szánt kondenzátorok készítésére szolgál, amelyek a világon elsőként tartalmaznak rézalapú belső elektródákat. A réz használata a belső elektródáknál csökkenti a kondenzátor impedanciáját, ha pedig a kondenzátort közvetlenül az LSI lapka alá szerelik, az áramkörök impedanciája is csökken, és ezzel mintegy tízszeresére nő az áramkör hatásfoka a korábbi technológiákhoz képest. Az új technológia még gyorsabb működést tesz lehetővé a nagy sebességű számítógépek következő generációjánál.
Az LSI lapkák sebessége és integrációs sűrűsége folyamatosan nő, és mivel a lapka számos eleme egyidejűleg működik, az energiafogyasztás jellemzően lökésszerű. Ez pedig a feszültségszint csökkenése miatt zavarhatja a működést. Nagy energiaigényű alkalmazásoknál érdemes kondenzátort szerelni az LSI lapka mellé az azonnali áramellátás biztosítására.
Hagyományosan kerámialapkás kondenzátorokat használnak erre a célra, és többnyire az áramköri lapka vagy LSI lapkacsomag felületére vagy hátoldalára szerelik őket. A kondenzátor ilyenkor áramköri vezetékeken keresztül látja el árammal az LSI lapkát. Ennél a módszernél az áram viszonylag hosszú utat tesz meg a kondenzátor és az LSI lapka között, ami növeli az impedanciát és a jövő nagy sebességű számítógépeinél instabilitás forrása lehet. Mivel a kondenzátor belső elektródáinak készítésére hagyományosan viszonylag nagy ellenállású nikkelt használnak, magának a kondenzátornak az impedanciája is magas, korlátozva ezzel az áram haladási sebességét.
Az új technológia
A Fujitsu Laboratories újonnan kifejlesztett kondenzátorgyártási eljárása nagy sebességű, stabil áramellátást biztosít az LSI lapka számára. A nanorészecske-rendező (nano-particle deposition) technológiával az alábbi tulajdonságokkal rendelkező kondenzátorokat sikerült előállítani:
- Kis ellenállású rézből készült belső elektródák (a világon elsőként)
- A furatszerelési technológiával létrehozott, ultrafinom érintkezés közvetlenül az LSI lapka alatt biztosítja a csatlakozást
- A nagy megbízhatóságú vékony dielektromos filmréteg nagy kapacitás (1μF/cm2) elérését teszi lehetővé.
Azzal, hogy a belső elektródáknál rezet használva csökkentik a kondenzátor impedanciáját, lerövidül a kondenzátort az LSI lapkával összekötő áramkörök hossza, és az áramellátást biztosító kapcsolat impedanciája is mérsékelhető. E tényezők együtt tízszeresére növelik az áramellátás hatásfokát, hozzájárulva ezzel a nagy sebességű LSI lapkák stabil működéséhez. A fejlesztés révén várhatóan nagyobb működési sebességet lehet elérni a jövő számítógépeinél.
