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
50

Alina Systems räddas från konkurs – köps av tidigare anställda

En grupp av tidigare anställda köper datorbutiken Alina Systems konkursbo, vilket innebär att alla butiker kommer finnas kvar och all personal får behålla sina jobb. Läs mer

28

Moderkortsförsäljningen fortsätter minska under 2017

Trenden med sjunkande försäljning på datorkomponentsmarknaden håller i sig, vilket dels uppges bero på stigande priser och ökat intresse för bärbara datorer. Läs mer

23

SK Hynix avtäcker GDDR6-minne – släpps med nya grafikkort tidigt 2018

Minnesmakaren SK Hynix tillkännager vad som uppges vara världens snabbaste GDDR6-minne, som ska användas med en ny generations högpresterande grafikkort första kvartalet 2018. Läs mer

33

Qualcomm: "Datorer med Windows 10 och ARM-processorer till slutet av året"

I och med ett nytt samarbete med Qualcomm gör Microsoft det möjligt att köra Windows 10 på ARM-processorer. Nu meddelar Qualcomms VD att enheter med detta dyker upp senare i år. Läs mer

88

Intel förbereder Skylake-X med 12 upplåsta kärnor och 24 trådar för LGA 2066

Efter anklagelser om att ligga på latsidan reagerar Intel på AMD Ryzen genom att påskynda sina lanseringar, men även med att förbereda Skylake-X med fler kärnor än tidigare planerat. Läs mer

43

Pärlad Bowser på canvas i trä

Medlemmen Andreas tar lekande med pärlor till nästa nivå och återskapar ingen mindre än den ständigt återkommande "sista bossen" från Super Mario. Läs mer

19

Testpilot: MSI X370 SLI Plus för AMD Ryzen

AMD Ryzen är kanske vårens stora snackis. Testpiloten David Kvist kikar närmare på MSI:s moderkort X370 SLI Plus, samt även minnesskalning och AMD:s styrkretsar. Läs mer

28

Fredagspanelen 133: AMD Ryzen 5, Radeon RX 500-serien och Nvidia Titan XP

I veckans avsnitt av Fredagspanelen blir det snack om AMD:s nylanserade Ryzen 5-processorer, den uppfräschade Radeon RX 500-seriens grafikhårdvara och inte minst Nvidias värsting Titan XP. Läs mer

40

Microsoft Windows 10 får två stora uppdateringar per år

Efter Creators Update introducerar Microsoft ett nytt uppdateringsschema för Windows 10, där två större uppdateringar ska släppas till operativsystemet årligen. Läs mer

15

FZ testar strategispelet Warhammer 40 000: Dawn of War 3

Spelutveckalren Relic har nyligen lanserat den senaste delen i sin strategispelsserie Dawn of War, vilket nu testas av spelsajten FZ. Läs mer

56

Elon Musk berättar mer om Neuralink

Tesla- och Space X-grundaren Elon Musk arbetar med ett nytt företag kallat Neuralink, vilket ska utveckla hjärnimplantat för koppla ihop människor och AI samt behandla sjukdomar. Läs mer

152

Tele2 släpper Unlimited – abonnemang för obegränsad surf

Efter att Telenor för fyra år sedan slopade sitt populära abonnemang Fastpris med obegränsad surfpott släpper Tele2 den andliga uppföljaren – Unlimited. Läs mer