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
60

AMD Ryzen hittar ut på bild

Inom kort lanserar AMD sin nya processorarkitektur Ryzen. Nu har de första bilderna på de färdiga processorerna hittat ut på webben, samt även ingenjörsexemplar. Läs mer

73

Nintendo Switch plockas isär och hittar ut på webben

Inför den stundande lanseringen av Nintendo Switch dyker nu bilder på konsolen i isärplockat läge upp på webben, vilka skvallrar om enhetens komponenter. Läs mer

12

Microsoft kan lansera nytt Hololens 2019

Nya uppgifter talar för att nästa version av Hololens kan komma först 2019. Detta då Microsoft hoppar över en planerad inkrementell uppgradering till fördel för en mer omfattande. Läs mer

20

Phanteks lanserar skräddarsydda vattenblock för Geforce GTX 1080

Holländska Phanteks breddar sitt sortiment av heltäckande vattenblock för grafikkort med särskilt framtagna modeller för partnertillverkarnas egna varianter av Geforce GTX 1080. Läs mer

68

Geforce GTX 1080 Ti bekräftas i systemkrav

I systemkraven för kommande strategispelet Halo Wars 2 avslöjas nästa grafikkortsmodell från Nvidia, nämligen Geforce GTX 1080 Ti. Läs mer

179

Media Markt förnekar beslut om reträtt

Det är snabba turer i frågan runt huruvida Media Markt planerar att lämna den svenska marknaden. I ett meddelande förnekar företagets lokala VD att ett beslut är fattat. Läs mer

7

MSI lanserar Mini ITX-grafikkort i Aero-serien

MSI tar sikte på kompakta byggen med Aero-serien, som huserar Geforce GTX 1050, GTX 1050 Ti, GTX 1060 och GTX 1070 i krympta utföranden. Läs mer

179

Media Markt överger Sverige

Hemelektronikkedjan Media Markt lämnar den svenska marknaden och överför samtliga varuhus till norska Expert, som planerar svensk comeback under annat varumärke. Läs mer

21

Testpilot: Asustor AS3102T – NAS-enhet för vardagsrummet

En ny NAS från Asus lagringsvarumärke erbjuder allt från HDMI till 4K UHD-stöd och USB 3.0. Testpiloten Alvar "TheMadPanda" Berglind tar en närmare titt på Asustor AS3102T. Läs mer

31

Fredagspanelen 129: AMD Ryzen får prislapp och Bredbandsbolaget blockerar Pirate Bay

AMD Ryzen får svenska prislappar, läckta prestandasiffror och lanseringsdatum, vilket givetvis måste avhandlas av Jonas och Jacob i senaste avsnittet av Fredagspanelen. Läs mer

343

AMD Ryzen 5 1600X i prestandatest – jämförs mot Intel Core i5-7600K

Efter flera läckor om AMD:s åttakärniga Ryzen-processorer hittar prestandatest ut för en variant med sex kärnor, som jämförs mot Intels Core i5-7600K i samma prisklass. Läs mer

0

Fulkultur pratar fandom

I veckans avsnitt av Fulkultur pratar gänget om skaparna de älskar att följa genom både uppgång och fall. I vanlig ordning avhandlas allt ifrån filmer och spel till böcker och musik. Läs mer