Vampire Power laut IBM
Vampire Power laut IBM

Tunneleffekt-Transistoren

IBM und EU wollen Standbyströme eliminieren

Bis zum Jahr 2020 sollen elektronische Geräte zehnmal energieeffizienter werden und im Standbymodus kaum noch Energie verbrauchen. So lautet das ehrgeizige Ziel des Project Steeper, an dem europäische Universitäten, IBM, Infineon und bald auch Global Foundries mit EU-Forschungsgeldern arbeiten.

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Das Problem ist altbekannt und auch durch die seit Anfang 2010 geltende Stromsparverordnung der EU nicht gelöst. Nach dieser dürfen elektronische Geräte im Standby zwar maximal 2 Watt Leistung aufnehmen - oder nur 1 Watt, wenn sie keine Anzeige des Zustandes besitzen -, dennoch steigt der Strombedarf in Haushalten durch Elektronik immer weiter.

Dafür ist zum einen die zunehmende Zahl der Geräte verantwortlich, zum anderen die immer noch geringe Energieeffizienz der Elektronik. Die internationale Energiebehörde IEA schätzt, dass sich der weltweite Energiebedarf bis 2020 verdoppeln und bis 2030 verdreifachen soll. Dann würden private Haushalte 1.700 Terawattstunden benötigen, so viel wie die USA und Japan zusammen im Jahr 2009.

Eines der Kernprobleme von Elektronik ist dabei die bisher übliche Bauform von Transistoren, die unweigerlich Leckströme mit sich bringt. Bei Intel als weltgrößtem Hersteller von Halbleitern wurde dieses Problem sogar so groß, dass sich die ursprünglich angepeilten 10 GHz Taktfrequenz für den Pentium 4 nicht mehr erreichen ließen. Die Lösung brachte erst die Bauform mit High-k und Metal Gates für die Transistoren, die inzwischen viele Hersteller übernommen haben.

TFET statt MOSFET

Mit dem Project Steeper sollen die Transistoren nun gleich völlig anders konstruiert werden. Statt der heute häufigsten Bauform des MOSFET auf Basis von Silizium sollen Tunneleffekt-Transistoren (TFET) zum Einsatz kommen. Diese werden aus Silizium oder Silizium-Germanium-Verbindungen gebaut. Die Gates sind dabei um ein Nanoröhrchen angeordnet, in dem der Tunneleffekt stattfindet.

IBM und die EPFL federführend 

DrAgOnTuX 28. Okt 2010

Stimmt, da hast du vollkommen recht :)

nano12 28. Okt 2010

Ja. Wäre das beste.

nano12 28. Okt 2010

Sorry... Aber kommst du dir nicht selbst ein wenig Dumm vor mit deiner Einstellung? Jaja...

Bouncy 28. Okt 2010

falsche Relationen - für vergleichsweise lächerliche 5,5 Millionen Euro wird man nichts...

amp amp nico 28. Okt 2010

Gab es dieses Problem nicht auch bei diversen Routern?

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