A vezető processzorgyártók szinte egy időben jelentették be, hogy következő generációs, immár 45 nm-es csíkszélességű gyártástechnológiával készülő lapkáikban újfajta anyagok alkotják a tranzisztorokat, amelyek így kisebb szivárgási áram mellett nagyobb teljesítményű áramkörök építését teszik lehetővé.

Az Intel közleménye szerint a kapuelektródát poliszilícium helyett ezentúl fémes anyagokból készítik; a kapu összetételét nem hozták nyilvánosságra, de ismeretes, hogy a p és n típusú tranzisztoroknál eltérő anyagot alkalmaznak. Ezzel együtt módosították a kapu, valamint a source és drain elektródák között elhelyezkedő ún. kapuoxidot is; az integrált áramkörökben évtizedek óta használt szilícium-dioxid réteget egy magas k állandójú dielektrikum váltja fel, melynek a hafnium a fő összetevője. Az angol elnevezése (high-k + metal gate) után a HKMG rövidítéssel jelzett újítás nem igényel speciális gyártási eljárásokat, egyszerűen integrálható a 45 nm-es CMOS technológiába, azaz megfelel a tömegtermelés által támasztott feltételeknek.

Balra a hagyományos, jobbra a HKMG tranzisztor

A fejlesztők kiemelik, hogy az új megoldással kevesebb mint ötödére sikerült leszorítani a source és a drain között fellépő szivárgási áramot, ami lehetővé teszi az integrált áramkörök teljesítmény/fogyasztás arányának további javítását. Az Intel bejelentése szerint a processzorok következő, Penryn kódnéven emlegetett nemzedéke már HKMG tranzisztorokkal készül. A Penrynnek nemrég mutatták be működőképes prototípusait, a tömegtermelés pedig a tervek szerint 2007 második felében kezdődik Oregonban és Arizonában, mely üzemekhez 2008-ban az izraeli Fab 28 is csatlakozik.

Penryn

Hasonló megoldással áll elő az IBM is, mely egyelőre nem közölt további részleteket a magas k állandójú dielektrikumot és fémkaput tartalmazó tranzisztorairól, illetve arról, hogy ezek milyen chipekben jelennek meg elsőként. A korábbi beszámolók szerint a 2008-ban bevezetni szándékozott 45 nm-es gyártási eljárás már erre a tranzisztortípusra épít. Az IBM a fejlesztésekben együttműködik az AMD-vel, a Sonyval és a Toshibával, így a technológiai újítás nem csupán a Power és Cell processzorokban, hanem az AMD x86-os lapkáiban is megjelenik.