Abo
  • Services:

IBM: Chip mit 10.000 Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren

IBM-Forscher haben einen Chip mit mehr als 10.000 Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren (Carbon Nanotubes) mit herkömmlichen Fertigungsmethoden hergestellt. Chips aus Kohlenstoff-Nanoröhren sollen kleiner, schneller und leistungsfähiger sein als herkömmliche Chips.

Artikel veröffentlicht am ,
Wafer mit Kohlenstoff-Nanoröhren
Wafer mit Kohlenstoff-Nanoröhren (Bild: IBM)

Da die Physik der weiteren Miniaturisierung von herkömmlichen Siliziumchips Grenzen setzt, könnten künftige Chipgenerationen auf Kohlenstoff-Nanoröhren basieren. Sie sollen kleine Strukturen und somit mehr Rechenleistung bei geringerer Leistungsaufnahme bieten. Doch noch lassen sich solche Chips nicht herstellen, aber Forschern von IBM ist ein wichtiger Schritt hin zur kommerziellen Fertigung von Chips auf Basis von Kohlenstoff-Nanoröhren gelungen.

Stellenmarkt
  1. Deutsche Post DHL Group, Troisdorf
  2. Alfred Kärcher GmbH & Co. KG, Winnenden bei Stuttgart

Sie konnten mit herkömmlichen Fertigungsmethoden einen Chip bauen und testen, der auf den mehr als 10.000 funktionierenden Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren arbeitet. Der Ansatz soll es ermöglichen, Halbleiter mit einer großen Zahl an Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren herzustellen, die an vorher festgelegten Positionen auf dem Chip sitzen. Bislang war es Forschern nur gelungen, mehrere hundert Kohlenstoff-Nanoröhren auf einmal zu platzieren. Um aber kommerziell nutzbare Chips zu bauen, bedarf es laut IBM aber der präzisen Anordnung von mehreren Milliarden Transistoren.

  • IBM-Forscher Hongsik Park mit unterschiedlichen Lösungen mit Kohlenstoff-Nanoröhren
  • IBM-Forscher Hongsik Park mit unterschiedlichen Lösungen mit Kohlenstoff-Nanoröhren
  • Ein Wafer mit Kohlenstoff-Nanoröhren
  • Ein Wafer mit Kohlenstoff-Nanoröhren
  • Kohlenstoff-Nanoröhren kommen aus der Chemie.
  • IBM-Forscher Hongsik Park
  • Feld-Effekt-Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren
  • Die Kohlenstoff-Nanoröhren haften am Hafnium-Oxid an.
  • Hohe Packungsdichte an Kohlenstoff-Nanoröhren
  • IBMs Forscher nutzen zwei Substrate: eines aus Hafnium-Oxid und eines aus Silizium-Oxid
  • Kohlenstoff-Nanoröhren
  • Künftig sollen sich Milliarden von Kohlenstoff-Nanoröhren pro Quadratzentimeter platzieren lassen.
  • Kohlenstoff-Nanoröhren auf Hafnium-Oxid
  • Präzise platzierte Kohlenstoff-Nanoröhren
IBM-Forscher Hongsik Park mit unterschiedlichen Lösungen mit Kohlenstoff-Nanoröhren

Da sich Kohlenstoff-Nanoröhren sowohl metallisch als auch halbleitend verhalten können, besteht die große Herausforderung darin, sie exakt auf einer Wafer-Oberfläche zu platzieren, um elektrische Schaltkreise herzustellen. Für Computerchips sind praktisch nur Kohlenstoff-Nanoröhren mit Halbleiter-Eigenschaften nutzbar, so dass die übrigen praktisch komplett entfernt werden müssen, um Fehler in den Schaltkreisen zu verhindern. Für große Schaltungen ist es zudem notwendig, die Ausrichtung und den Ort der Kohlenstoff-Nanoröhren auf dem Substrat zu kontrollieren.

Um das zu erreichen, haben die IBM-Forscher eine neue Methode auf Basis eines Ionen-Austauschs entwickelt, mit dem sich die Kohlenstoff-Nanoröhren in hoher Dichte präzise platzieren und ausrichten lassen. So sollen sich letztendlich mehrere Milliarden individuelle Kohlenstoff-Nanoröhren pro Quadratzentimeter kontrolliert unterbringen lassen. Dabei kommen herkömmliche Chemikalien und existierende Prozesse zur Halbleiterfertigung zum Einsatz, so dass die Industrie nun mit Kohlenstoff-Nanoröhren in größerer Zahl experimentieren kann.



Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 1,29€
  2. (-82%) 8,99€
  3. 25,49€
  4. 35,99€

tingelchen 29. Okt 2012

Nein, leisten sie nicht. Da nicht direkt vergleichbar. Die meisten Transistoren gehen...


Folgen Sie uns
       


Volocopter auf der Cebit 2018 angesehen

Im autonomen Volocopter haben zwei Personen mit zusammen höchstens 160 Kilogramm Platz - wir haben uns auf der Cebit 2018 trotzdem reingesetzt.

Volocopter auf der Cebit 2018 angesehen Video aufrufen
Volocopter 2X: Das Flugtaxi, das noch nicht abheben darf
Volocopter 2X
Das Flugtaxi, das noch nicht abheben darf

Cebit 2018 Der Volocopter ist fertig - bleibt in Hannover aber noch am Boden. Im zweisitzigen Fluggerät stecken jede Menge Ideen, die autonomes Fliegen als Ergänzung zu anderen Nahverkehrsmitteln möglich machen soll. Golem.de hat Platz genommen und mit den Entwicklern gesprochen.
Von Nico Ernst

  1. Urban Air Mobility Airbus gründet neuen Geschäftsbereich für Lufttaxis
  2. Cityairbus Mit Siemens soll das Lufttaxi abheben
  3. Verkehr Porsche entwickelt Lufttaxi

Sonnet eGFX Box 650 im Test: Wenn die Vega 64 am Thinkpad rechnet
Sonnet eGFX Box 650 im Test
Wenn die Vega 64 am Thinkpad rechnet

Die eGFX Box 650 von Sonnet ist ein eGPU-Gehäuse, das dank 650-Watt-Netzteil auch mit AMDs Radeon RX Vega 64 läuft. Die Box ist zwar recht leise, dennoch würden wir den Lüfter gerne steuern.
Ein Test von Marc Sauter und Sebastian Grüner

  1. Razer Core X eGPU-Box kostet 300 Euro
  2. eGFX Breakaway Box 650 Sonnets Grafik-Gehäuse läuft mit Vega 64
  3. XG Station Pro Asus' zweite eGPU-Box ist schlicht

CD Projekt Red: So spielt sich Cyberpunk 2077
CD Projekt Red
So spielt sich Cyberpunk 2077

E3 2018 Hacker statt Hexer, Ich-Sicht statt Dritte-Person-Perspektive und Auto statt Pferd: Die Witcher-Entwickler haben ihr neues Großprojekt Cyberpunk 2077 im Detail vorgestellt.
Von Peter Steinlechner


      •  /