A história do SOI

O SOI, ou “Silicon On Insulator” é uma tecnologia originalmente desenvolvida pela IBM, que permite usar uma fina camada de material isolante entre os transístores e o wafer de silício do processador. Com isso, o sinal elétrico passa a ter um isolamento bem melhor, melhorando sua estabilidade e diminuindo o nível de interferências. O material isolante impede que os impulsos elétricos usados para mudar o estado dos transístores e fazer o processador funcionar, sejam absorvidos pelo silício. Com o isolamento, os sinais elétricos podem ser bem mais fracos, o que economiza energia, que fatalmente seria transformada em calor. Considerando que muitos processadores atuais consomem acima dos 70 watts, este é um avanço importante. Estima-se que o SOI é capaz de reduzir o consumo elétrico do processador em 35% e permitir que ele trabalhe a frequências até 35% superiores.

AMD utiliza o SOI na maior parte dos Athlon X2 e Turion X2 produzidos usando a técnica de 0.09 micron, além de utilizar a tecnologia em todos os novos processadores produzidos usando a nova técnica de 0.065 micron. Muitos apontam o uso do SOI como uma vantagem estratégica importante, que permitiu que a AMD conseguisse se manter competitiva com a Intel (que realizou a migração da técnica de 0.09 micron para a de 0.065 micron muito antes) mesmo utilizando uma técnica de produção ultrapassada. O SOI é usado também por fabricantes como a Freescale e a TSMC, que produzem um enorme volume de controladores e processadores diversos.

Apesar disso, o SOI está longe de ser uma unanimidade. A Intel, por exemplo, ainda não utiliza o SOI em nenhum de seus processadores, limitando-se a usar o Strained Silicon, técnica que consiste em “esticar” a superfície do wafer de silício, colocando-o sobre um substrato especialmente desenvolvido. Aumentando a distância entre os átomos do wafer, é reduzida a resistência à passagem dos impulsos elétricos. Essa técnica não tem nenhum efeito direto sobre o desempenho, mas ajuda a reduzir o consumo e a dissipação térmica do processador.

Este artigo do Digitimes fala sobre a história do desenvolvimento do SOI, as técnicas usadas, as vantagens e também as desvantagens de sua utilização, uma leitura interessante: http://www.digitimes.com/news/a20070913VL202.html