Abo
  • Services:
Anzeige

Nano-Röhrchen auf Chips mit 1 GHz demonstriert

Praxisnahe Verdrahtung auf Halbleitern

In den USA haben Forscher der Stanford-Universität, der Keimzelle des Silicon Valley, erstmals Chip-Verdrahtungen mit Nano-Röhrchen aus Karbon bei der Geschwindigkeit eines Mikroprozessors konstruiert. Das Experiment könnte den Durchbruch bei dieser Grundlagentechnik für noch schnellere Chips darstellen.

Die Geschwindigkeitssteigerungen bei Prozessoren der letzten zehn Jahre sind im Wesentlichen auf die anhaltende Gültigkeit von Moores Law zurückzuführen: Immer mehr Transistoren und damit Funktionseinheiten werden auf immer weniger Raum untergebracht. Dafür müssen die Strukturbreiten aber stetig sinken.

Anzeige

Während sich bei den Transistoren die Funktion bei dieser Miniaturisierung immer besser durch neue Materialien wie High-k-Dielektrika garantieren lässt, stößt die Halbleiterbranche bei den Leiterbahnen, den "Wires" auf den Chips, an die Grenzen der Physik. Je dünner eine Metallverbindung ist, desto eher treten Wärmeeffekte und andere Anomalien auf. Das beste Beispiel ist die Glühlampe: Sie wird nur deswegen so heiß, weil ein starker Strom durch einen dünnen Draht gepresst wird.

Als beste Lösung für dünnere Wires in Halbleitern gelten Nano-Röhrchen aus Kohlenstoff. Dessen elektrische Eigenschaften sind jedoch bisher noch nicht mit hohen Taktfrequenzen in Einklang zu bringen. Zwar taktet auch ein 3-Gigahertz-Prozessor nicht in allen Bereichen mit dieser Geschwindigkeit, Frequenzen im Gigahertz-Bereich sind jedoch für alle Wires in einem Prozessor gefordert.

Eine solche Konstruktion aus Nano-Wires auf einem Silizium-Halbleiter bei Gigahertz-Frequenz haben nun erstmals Wissenschaftler der Stanford-Universität in Kalifornien zustande gebracht. Unterstützt wurden sie dabei von Toshiba America. Die Forscher bauten einen üblichen Test-Chip mit 256 Ring-Oszillatoren aus immerhin 11.000 Transistoren. Je ein Anschluss der Oszillatoren blieb ohne Verbindung, hergestellt wurde der Chip mit herkömmlichen Methoden der Halbleiter-Fertigung bei TSMC in Taiwan, wo unter anderem AMD und Nvidia ihre Grafikprozessoren herstellen lassen.

In Stanford wurde dann die fehlende Verbindung mit einem Nano-Röhrchen von 50 Nanometern Durchmesser hergestellt. 19 der 256 Ring-Oszillatoren funktionierten darauf und 16 davon erreichten Geschwindigkeiten über 800 Megahertz, mit Spitzenfrequenzen von 1,02 Gigahertz. Die geringe Ausbeute der Verbindungen führen die Forscher auf Unreinheiten im Karbon zurück, dessen Gitterstruktur auch noch nicht optimal für Leiterbahnen sei. Selbst einen vagen Zeitraum für eine Serienreife des Verfahrens geben die Forscher nicht an.

Die Experimente fanden unter der Leitung des Doktoranden Gael Close statt, der mit seinen Co-Autoren das Verfahren in den 'Nano Letters' veröffentlicht hat.


eye home zur Startseite
number 8 01. Feb 2008

Du DEPP! Da gehört Schinken rein und heißt carbonARA! *lolz*



Anzeige

Stellenmarkt
  1. HALLESCHE Krankenversicherung a. G., Stuttgart
  2. Stuttgarter Lebensversicherung a.G., Stuttgart
  3. NOSTA Group, Ladbergen
  4. Robert Bosch GmbH, Stuttgart-Feuerbach


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. ab 649,90€

Folgen Sie uns
       


  1. Umweltbundesamt

    Software-Updates für Diesel reichen nicht

  2. Acer Nitro 5 Spin

    Auf dem Gaming-Convertible spielen und zeichnen

  3. Galaxy Note 8 im Hands on

    Auch das Galaxy Note sieht jetzt doppelt - für 1.000 Euro

  4. Microsoft

    Git-Umzug von Windows-Team abgeschlossen

  5. Play Store

    Google entfernt 500 Android-Apps mit 100 Millionen Downloads

  6. DreamHost

    US-Regierung will nun doch keine Daten von Trump-Gegnern

  7. Project Brainwave

    Microsoft beschleunigt KI-Technik mit Cloud-FPGAs

  8. Microsoft

    Im Windows Store gibt es viele illegale Streaming-Apps

  9. Alpha-One

    Lamborghini-Smartphone für über 2.000 Euro vorgestellt

  10. Wireless-AC 9560

    Intel packt WLAN in den Prozessor



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Starcraft Remastered im Test: Klick, klick, klick, klick, klick als wär es 1998
Starcraft Remastered im Test
Klick, klick, klick, klick, klick als wär es 1998
  1. Blizzard Der Name Battle.net bleibt
  2. Starcraft Remastered "Mit den Protoss kann man seinen Gegner richtig nerven!"
  3. E-Sport Blizzard nutzt Gamescom für europäische WoW-Finalspiele

Fujitsu Lifebook U937 im Test: 976 Gramm reichen für das fast perfekte Notebook
Fujitsu Lifebook U937 im Test
976 Gramm reichen für das fast perfekte Notebook
  1. DLU Fujitsu entwickelt Deep-Learning-Chips

Game of Thrones: Die Kunst, Fiktion mit Wirklichkeit zu verschmelzen
Game of Thrones
Die Kunst, Fiktion mit Wirklichkeit zu verschmelzen
  1. HBO Nächste Episode von Game of Thrones geleakt
  2. Hack Game-of-Thrones-Skript von HBO geleakt
  3. Game of Thrones "Der Winter ist da und hat leider unsere Server eingefroren"

  1. Re: Stickoxide....

    matok | 19:29

  2. Re: Umweltprämie? Dadurch wirds doch noch schlimmer!

    Allandor | 19:28

  3. Re: Sind 1000 Euro nicht zu teuer?

    XxXXXxxXxx | 19:26

  4. Re: werGoogelnKann (kann auch Java -NEIN!

    m1ndgames | 19:26

  5. Re: Schwierigkeit aufgeweicht

    Thunderbird1400 | 19:25


  1. 17:51

  2. 17:08

  3. 17:00

  4. 16:55

  5. 16:38

  6. 16:08

  7. 15:54

  8. 14:51


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel