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Intel entwickelt Silizium-Substrat für effizientere Transistoren

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intel3Intel veröffentlichte kürzlich erste Entwicklungsdetails über einen neuen P-Kanal-Transistor. Dieser basiert auf einem Silizium-Substrat das seinerseits aus einer Halbleiterverbindung besteht, die auch als III-V-Materialien bekannt ist. Der Name III-V-Materialien rührt daher, dass die entsprechenden Elemente das in der 4. Spalte des Periodensystems liegende Silizium umspannen. Dieses Forschungsprojekt soll die weltweit bisher leistungsfähigsten P-Kanal-Transistoren hervorgebracht haben. Bereits vor einem Jahr entwickelte Intel, ebenfalls auf einem Silizium-Substrat basierende, III-V-N-Kanal-Transistoren. Kombiniert man diese beiden Transistoren zu CMOS-Logik-Schaltkreisen, könnte das die Grundlage für zukünftige Mikroprozessoren darstellen, die deutlich kühler bei halber Spannung und etwa 1/10 des Strombedarfs aktueller Prozessoren arbeiten. Überflüssig zu sagen, dass solche Optimierungen hinsichtlich Leistungsaufnahme ganz im Trend der Green-IT liegen und somit mehr als nur wünschenswert wären!

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Kommentare (12)

#3
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Mönchengladbach
Leutnant zur See
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Oh mein Gott... lol. Blamiert. ^^


Hört sich gut an, je weniger Stromverbrauch desto besser. ^^
#4
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Na wie sagte Intel auf der CeBit: Derzeit sehen wir kein Ende der in physikalischen Entwicklung immer kleinerer Transistoren. Man wird also auch auf absehbare Zeit immer kleinere und sparsamere CPUs fertigen können.
#5
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Oberbootsmann
Beiträge: 901
Ist abzusehen wann eine Grenze erreicht wird bzw. wie dies Grenze aussieht?
Also eine Grenzen in Zahlen bezüglich der Produktionsgröße?
Ich meine ich habe mal was von 10-20nm.
Bei diesen Daten war natürlich die aktuelel Technik und die der nächsten 2-5 jahre berücksichtigt.
Irre ich mich dabei?

MfG
SD3700+
#6
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Naja irgendwann wirds nicht mehr weitergehen. Irgendwann wenns nur noch seh wenige Atomschichten sind wird man auf andere Techniken zurückgreifen müssen um die Leistungsaufnahme zu reduzieren. Von daher würde ich es mal nicht als unendlich bezeichnen, aber es macht sich im Marketing halt besser ;)

Die Grenze des wirtschaftlich sinnvollen wird man in etwa dann haben wenn sich die höheren Leckströme durch geschrumpfte Fertigungsgrößen, verursacht dünneren Materialschichten, nicht mehr richtig eindämmen lassen. Auch spezielle Halbleitermixturen werden den Shrinkwahn meiner Meinung nach nicht ewig mitmachen.

Korrigiert mich wenn ich falsch liege :wink:

Gruß,
HazZarD
#7
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Vizeadmiral
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Die Zukunft gehört illuminierender Flüssigkeit oder ~m Gel.
Leuchtet: 1, leutet nicht 0. Anregung fast durch Lichtgeschwindigkeit :)
Steckt noch tief in der Forschungsphase - aber wer weiss...manchmal kommt es schneller als man denkt....
#8
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Flottillenadmiral
Beiträge: 4311
Zitat
Die Zukunft gehört illuminierender Flüssigkeit oder ~m Gel.
Leuchtet: 1, leutet nicht 0. Anregung fast durch Lichtgeschwindigkeit
Steckt noch tief in der Forschungsphase - aber wer weiss...manchmal kommt es schneller als man denkt....


Das wage ich zu bezweifeln, dazu gibt es genug andere Techniken die sich wohl mehr eignen. Übrigens erreichen Elektronen auch fast Lichtgeschwindigkeit...
#9
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Um die Frage nach einer Grenze des technisch machbaren zu beantworten:

Derzeit ist keine Ende in Sicht. Vor Jahren hat man bereits gedacht, bald ein Ende zu erreichen, weil die Wellenlänge das Lichts mit dem Belichtet wird einfach schon zu groß ist im derart kleine Strukturen zu fertigen. Dann wurden Methoden entwickelt um diesen Umstand zu umgehen (z.B. durch Lichtbrechung).

Auch beim Material glaubte man eine Grenze zu erreichen, weil die Leckströme mit kleinerer Fertigung immer größer wurden. Dann aber hat man wieder dotierte Halbleiter gefunden welche die Grenze weiter hinaus geschoben hat.

Letztendlich gibt es eine physikalische Grenze. Freie Elektronen müssen sich zwischen den Atomen des (Halb)Leiters bewegen können und wenn nur noch 10 Atome übereinander liegen wird die Anzahl der freien Atome schon sehr klein.

Zum Glück sind wir noch nicht soweit und bis nur noch 10 Atome übereinander liegen dauert es noch etwas ;)
#10
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Fregattenkapitän
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Zitat Don;11751316

Die Größe eines Atoms liegt bei 100 pm, Prozessoren werden in 32 nm gefertigt. Bei 10 Atomen müsste man auf eine Fertigung in 1 nm kommen.


Wäre hier nicht die Bindungslänge im Halbleitergitter interessanter? 100pm Radius scheinen mir auch etwas stark pauschalisiert. Bei Silizium wären meines Wissens immerhin schon 117pm.
Da man das Halbleitermaterial ja nach belieben staucht und dehnt werden wohl nur die Hersteller selber wissen wann genau die Grenze erreicht ist, aber es wird nach aktuellem Wissen auf jedenfall ne physikalische Grenze geben die unüberwindbar ist.
#11
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Beiträge: 30445
Ja ich wollte das nur mal grob überschlagen und 100pm sind eben eine gute Nährung ;)

Da kommen ja noch Effekte wie Tunnelströme etc. dazu und letztendlich rettet uns vielleicht der Quantencomputer ;)
#12
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Registriert seit: 06.11.2008

Flottillenadmiral
Beiträge: 4311
Zitat
Da kommen ja noch Effekte wie Tunnelströme etc. dazu und letztendlich rettet uns vielleicht der Quantencomputer


Naja, das dürfte noch etwas dauern. Vorher werden wohl noch nen paar andere Dinge kommen und evtl der Ram verschwinden.
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