KTH-forskare får anslag för utveckling av tredimensionella transistorer

Nya geometrier och materialkombinationer ska göra det möjligt att höja prestandan i kretsar utan att krympa transistorerna. Forskare vid KTH siktar på att kringgå Moores lag.

Dagens teknik gör det möjligt att klämma in över en miljard transistorer på en enda krets. Det innebär att en transistor är ungefär 22 nanometer stor. Utan ett revolutionerande genombrott ser det ut att bli svårt att göra dem mindre än cirka 10 nanometer, vilket kan markera slutet för Moores lag.

kth.jpg

För att lösa problemet har forskarna börjat fokusera på nya så kallade geometrier, men också materialkombinationer som möjliggör fortsatt utveckling av kretsars ständigt ökande prestanda utan att enbart krympa transistorernas dimensioner ytterligare.

– Med lite finurliga geometrier kan man med samma storlek på transistorerna få dem att prestera bättre. Om transistorerna byggs på höjden, det vill säga tredimensionellt (3D), sparar man plats. Man får även möjlighet till nya funktionaliteter i samma kretsteknologi om man använder 3D, säger Mikael Östling, professor i nanoelektronik vid KTH.

För att kunna genomföra detta har han och forskarkollegorna fått 32 miljoner kronor fördelat över fem år från Stiftelsen för Strategisk Forskning.

– I detta forskningsprojekt ska vi göra transistorerna i materialet germanium som i sin tur möjliggör att man sänker spänningsnivån i kretsarna och därigenom minskar strömförbrukningen drastiskt, säger Mikael Östling.

Genom att använda germanium som halvledare kan forskarna också sänka tillverkningstemperaturen, vilket är en förutsättning för att bygga tredimensionella transistorer. Därmed skapas utrymme för att betydligt förbättra och effektivisera kretskonstruktionen.

– Eftersom detta är en helt banbrytande teknik förväntar vi oss också att projektet kommer att generera patentidéer samt förhoppningsfullt även incitament för nyföretagande. Ett långsiktigt resultat av den föreslagna tekniken kan vara att drastiskt sänka energiförbrukningen i dagens datacenters som konsumerar kopiösa mängder energi, säger Mikael Östling.

Han tillägger att forskarna har som slutmål att visa upp en fungerande krets som helt byggts med den nya tekniken.

– I slutänden kommer vi anlända till samma typer av gränser som vi hela tiden står inför. Med vårt forskningsprojekt vinner vi emellertid några generationers utveckling innan ytterligare nytänkande måste till, säger Mikael Östling.

I forskningsprojektet kommer de att ha utbyte med både svensk och utländsk industri samt med forskningspartners i övriga Europa.

Kommentarer till artikeln

36 debattinlägg

Skicka en rättelse
44

Intel "Coffee Lake" Core i7-8700K, i5-8600K, i3-8350K och i3-8100 listas på Prisjakt

Med drygt två veckor kvar till lansering listas fyra Coffee Lake-processorer i Sverige, där priserna för de nya modellerna med fler kärnor liknar Kaby Lake på släppdagen. Läs mer

15

Test: Razer Lancehead Wireless och Lancehead Tournament Edition

Razer bjuder på två spelmöss när bolaget återigen besöker SweClockers testlabb. På menyn står Lancehead Wireless och Lancehead Tournament Edition. Läs mer

2

Microsoft håller Mixed Reality-evenemang den 3 oktober

Nu bjuder Microsoft till ytterligare ett evenemang under hösten, där fokus denna gång ligger på företagets Mixed Reality-satsning. Läs mer

30

AMD förklarar fyra kretsar hos Ryzen Threadripper

Hopp om AMD Ryzen Threadripper med 32 kärnor uppstod när Ryzen Threadripper 1950X visades bestå av fyra riktiga kretsar. AMD:s produktchef slår nu hål på förhoppningarna. Läs mer

46

AMD Radeon RX Vega från partnertillverkare kan dröja till november

Radeon RX Vega med kylare från tredje part väntas nu dröja till mitten av oktober som tidigast, något som tros bero på dålig tillgång på Vega 10-kretsar från AMD. Läs mer

23

Intel Skylake och Kaby Lake inte kompatibla med Z370-moderkort

Trots att Intel återanvänder sockel LGA 1151 för Coffee Lake handlar det i praktiken om en plattform utan någon som helst kompatibilitet med Skylake och Kaby Lake. Läs mer

24

Kopieringsskydd blir del av HTML5-standarden

Trots hård kritik beslutar nu organisationen W3C att DRM-skydd blir en del av HTML5-standarden, något som tar bort behovet av exempelvis Flash och Silverlight för att titta på strömmat material. Läs mer

421

Radio- och TV-avgiften ersätts av skatt med tak på 1 300 kronor

Alltmer pekar mot att Radio- och TV-avgiften är på väg att skrotas, för att istället ersättas av en skatt där alla med en årsinkomst väl under snittet får betala det maximala beloppet. Läs mer

36

EVGA Geforce GTX 1080 Ti FTW3 Hybrid

EVGA äntrar testlabbet med sitt färska grafikkort Geforce GTX 1080 Ti FTW3 Hybrid, där en sluten vattenkylningslösning utlovas ge ruskigt låga temperaturer och höga klockfrekvenser. Läs mer

65

AMD Ryzen Threadripper har fyra kretsar och huserar 32 processorkärnor

Efter en längre tids spekulationer bekräftar entusiasten "Der8auer" att Ryzen Threadripper huserar fyra riktiga Zeppelin-kretsar och därmed totalt 32 kärnor. Läs mer

67

Intel "Ice Lake" med åtta kärnor lanseras under 2018

Nya uppgifter pekar nu mot att Intel lanserar processorfamiljen Ice Lake nästa år, vilken blir den första från företaget att erbjuda åtta kärnor för den stora massan. Läs mer

83

The Pirate Bay utnyttjar besökarnas processorer för att bryta kryptovalutor

Piratsajten The Pirate Bay försöker hitta alternativ till reklam som inkomstkälla, där de nu prövar att använda en del av besökarens processorkraft för att bryta kryptovalutor. Läs mer