mboost-dp1

Max Planck Institute

IBM vil i 2020 bruge kulstofnanorør til transistorer

- Via Technology Review -

Transistorer lavet af silicium, nærmer sig så småt den mindste fysiske størrelse de kan presses ned på. Intel laver i dag transistorer ved 14 nm processen og det forventes, at man ikke kan komme meget længere ned end 5 nm, hvilket vil ske omkring 2020 hvis Moores lov opretholdes.

IBM har længe arbejdet på, at bruge kulstofnanorør som afløseren for silicium i produktionen af transistorer. IBM har senest fremvist en chip lavet af 10.000 transistorer lavet af kulstofnanorør og regner med, at man i 2020 vil kunne producere transistorer af materialet på 5 nm, til brug i kommerciel produktion.

Transistorer baseret på kulstofnanorør, har et par andre væsentlige fordele frem for silicium, der gør dem attraktive at bruge i chipproduktion. Transistorer baseret på kulstofnanorør kan arbejde markant hurtigere end traditionelle transistorer og bruger langt mindre strøm.

Ved samme strømforbrug som en silicium baseret transistor, vil en transistor lavet af kulstofnanorør kunne arbejde fem gange hurtigere, ifølge simuleringer af det design IBM bruger i øjeblikket.





Gå til bund
Gravatar #1 - sbenjaminp
2. jul. 2014 11:49
Og så brænder de bedre på grillen, end silicium chips. :-D

On-topic, som med så meget anden teknologi, så glæder jeg mig til at se det første produkt til salg. Alt det andet er jo bare snak og forskning...
Gravatar #2 - KickAssFairy
2. jul. 2014 16:03
Er jeg den eneste der spekulerer hvad det vil gøre for de fysiske dimensioner af dice-størrelsen?

et nano-rør er jo en anseelig meget tykkere end 5 manometer. Det er vel nærmere 10-fold i størrelsen. Jeg håber de finder en metode til enten reducere størrelsen eller optimere ydeevnen i materialet, hvorved der gives større yde-evne per kubik nanometer.

ellers vil det nok have relativt store konsekvenser for de hånd holdte devices. Med mindre at der naturligvis ikke er fokus på håndholdte devices i første omgang.

Jeg er ikke elektronik enginør, men jeg tror at det er et af de issues de skal slås med for at gøre tech'en brugbar, det og en radikal ændring i arkitekturen.
Gravatar #3 - PHP-Ekspert Thoroughbreed
2. jul. 2014 16:09
Kulstof nanorør, altså mener de så grafen-rør? Grafen er jo mig bekendt også kulstof/carbon, blot ét atomlag tykt ...
Gravatar #4 - demolition
2. jul. 2014 19:11
KickAssFairy (2) skrev:
Er jeg den eneste der spekulerer hvad det vil gøre for de fysiske dimensioner af dice-størrelsen?

et nano-rør er jo en anseelig meget tykkere end 5 manometer.

Dice størrelsen? Hvis du mener die-størrelsen så skriver de jo netop at de forventer at komme under 5nm, så det betyder jo nok at nanorørene er mindre end dette. Jeg antager at man kan lave dem i forskellige størrelser.
Og et manometer er en trykmåler..
Gravatar #5 - gentox
2. jul. 2014 20:07
demolition (4) skrev:
KickAssFairy (2) skrev:
Er jeg den eneste der spekulerer hvad det vil gøre for de fysiske dimensioner af dice-størrelsen?

et nano-rør er jo en anseelig meget tykkere end 5 manometer.

Dice størrelsen? Hvis du mener die-størrelsen så skriver de jo netop at de forventer at komme under 5nm, så det betyder jo nok at nanorørene er mindre end dette. Jeg antager at man kan lave dem i forskellige størrelser.
Og et manometer er en trykmåler..


Nu er die størrelsen på nuværende chips på ingen måde den samme som processen der skabte dem, så nej de enkelte nanorør er IKKE mindre end 5nm, men de mindste dele er.

Men du mente nok at de enkelte kredsløb højst er 5nm brede, og i så fald er vi enige.
Gravatar #6 - kriss3d
3. jul. 2014 06:48
MMMmmmm en "the machine" med nanorør og genetisk harddiske.. Yessir!. SÅ kan det køre Crysis...
Gravatar #7 - HappyJaZZ
3. jul. 2014 09:10
#2
Når vi snakket carbon nanotubes (CNTs), skelner man mellem single-walled (SW) og multi-walled (MW) CNTs. SW CNTs har typisk diametre omkring 1 nm, mens MW CNTs kan betragtes som lag-på-lag af SW CNTs, og derved kan have langt større diametre.
Hvis du laver transistore af CNTs til digital elektronik, er du oppe på en cut-off frekvens der følger:
f = 110GHz*µm / L,
hvor L er channel length af din transistor. Dvs du får en CNT transistor som opererer ved 5500 GHz hvis den er fabrikeret med en 20 nm channel length.
http://arxiv.org/ftp/cond-mat/papers/0607/0607003....

Hvor meget mere vil du optimere? =)
Ydeevne per kubiknanometer? Wtf?

Din sidste kommentar er meget rammende. Det er IKKE trivielt at inkorporere måden man fabrikerer CNTs med moderne CMOS teknologi.

#3

Kinda. Før man fandt ud af at det var muligt at lave graphene, lavede man CNTs. CNTs kan betragtes som en "graphene cylinder", eller et stykke graphene som er foldet op.


Gravatar #8 - SAN
3. jul. 2014 10:26
KickAssFairy (2) skrev:
et nano-rør er jo en anseelig meget tykkere end 5 manometer.


:-D Minimum tykkelse på nanorør
Gravatar #9 - lorric
3. jul. 2014 13:24
PHP-Ekspert Thoroughbreed (3) skrev:
Kulstof nanorør, altså mener de så grafen-rør? Grafen er jo mig bekendt også kulstof/carbon, blot ét atomlag tykt ...

Grafen er en plade bestående af kulstofatomer, 1 atom høj. Her har man brugt kulstofatomerne til at bygge rør i stedet for plader, og så hedder det noget andet :-)

Det er i hvert fald sådan jeg har forstået det.
Gravatar #10 - Stærke
9. jul. 2014 14:10
Hele kulstof/carbon forskningen startede i slut 80'erne med at man opfandt buckyballs, som bare var 60 carbon atomer samlet i noget som kunne ligne en fodbold med 5 og 6-kantede felter.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/41...

Senere fandt man ud af at forlænge disse på midten til "tubes" og voila, CNT's var opfundet.
http://cnx.org/content/m22580/latest/Tubes%20type....

Endnu senere (2004) opfandt man at lave sheets(plader om man vil) kun bestående af 6 kanter, og dette kaldte man grafen.

Disse kan som tidligere nævnt være single-walled, hvor skallen kun er 1 atom tykt, eller multiwalled hvor skallen er flere lag tykke.

Problemet er bare at når man fabrikerer CNT's så dannes der 2 forskellige typer (Armchair og Zigzag) og disse har forskellige elektriske egenskaber; den ene er en leder og den anden er en halvleder.
http://www.intechopen.com/source/html/16990/media/...

Så udfordringen for IBM bliver at separere disse, så man ikke kortslutter ens kredsløb, men rent faktisk får lavet transistorer der virker hver gang.
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login