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
40

Test: Benq Zowie XL2540 – Gamingskärm med äkta 240 Hz

Benq tar sikte på e-sporten med Zowie XL2540, en gamingskärm med traditionella 1 920 × 1 080 pixlars upplösning och en TN-panel med genuin 240 Hz-kapacitet. Läs mer

49

Elon Musk startar Neuralink – ska utveckla hjärnimplantat för att interagera med datorer

Det senaste projektet från entreprenören Elon Musk heter Neuralink och ska utveckla teknik för att koppla ihop hjärnan med datorer genom implantat. Läs mer

46

Intel lanserar Optane för konsumenter i form av M.2-baserad cachelagring

De första konsumentprodukterna med Intels minnesteknik 3D Xpoint ser nu dagens ljus i form av två M.2-enheter med låg kapacitet ämnade för cachelagring ihop med mekaniska hårddiskar. Läs mer

58

Microsoft stäms av användare för Windows 10-uppgradering

Ett flertal användare hävdar att uppgraderingen till operativsystemet Windows 10 skadat deras datorer och raderat sparade filer, något som de nu stämmer Microsoft för. Läs mer

12

TSMC inleder massproduktion av Apples systemkrets A11 i april

Inför höstens lansering av nästa generations Iphone förbereder TSMC storskalig produktion av Apples kommande systemkrets A11, där tillverkningen denna gång sker i 10 nanometer. Läs mer

26

Samsung börjar sälja reparerade Galaxy Note 7-telefoner

Efter debaclet med Samsung Galaxy Note 7 meddelar nu företaget att telefonen gör en återkomst på marknaden, då troligen med nytt namn och nya komponenter. Läs mer

64

Tyskland vill reglera strömmar via Twitch

En tysk Twitch-kanal tvingas nu ansöka om sändningstillstånd för att få fortsätta sända via tjänsten. Detta då denna uppfyller alla krav för att räknas som en traditionell tv-kanal. Läs mer

49

Rösta fram bästa datorpaket i MSI:s tävling

Flera hundra bidrag har inkommit och efter juryns gallring återstår endast fem. Nu är det upp till SweClockers medlemmar att rösta fram det bästa datorpaketet i MSI:s tävling. Läs mer

10

SweClockers på Dustin Expo 2017 i bilder

Under den gångna helgen gick Dustin Expo 2017 av stapeln, där entusiaster bland annat fick möjlighet att träffa SweClockers redaktion och medverka i tävlingar med fina priser i potten. Läs mer

85

Gamestop stänger 150 butiker till följd av sjunkande försäljning

Återförsäljaren Gamestop meddelar nu att de ska stänga mellan 150 och 225 butiker. Anledningen är att försäljningen av spel och hårdvara minskat drastiskt det senaste året. Läs mer

60

Datorfixarna går i konkurs

På grund av stora förluster tvingas nu återförsäljaren Datorfixarna ansöka om konkurs, men exakt vad som kommer hända med företaget är ännu inte säkert. Läs mer

52

Dell lanserar UP3218K – 31,5-tumsskärm med 8K-upplösning

Efter att tidigare under året visat upp modellen lanserar nu Dell UP3218K, en 8K-upplöst datorskärm med en prislapp på cirka 55 000 kronor. Läs mer