Samsung verschickt schon Design-Kits für 3-Nanometer-Chips

Bei Samsung Electronics nimmt die nächste Stufe der Chip-Miniaturisierung bereits ziemlich konkrete Formen an. Auf einer hauseigenen Konferenz mit Kunden seiner Halbleiter-Sparte teilte das Unternehmen mit, das man bereits einige Klienten in ... mehr... Intel, Prozessor, Chip, Wafer, Sandy Bridge Bildquelle: Intel Free Press / Flickr Intel, Prozessor, Chip, Wafer, Sandy Bridge Intel, Prozessor, Chip, Wafer, Sandy Bridge Intel Free Press / Flickr

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Wieviel NM sind denn überhaupt Physikalisch möglich? Hat das nicht irgendwann ein Ende?
 
@winman3000: Da ist noch etwas Luft. 1 Atom wird man aktuell mindestens brauchen und Atomradien liegen in der Größenordnung von 0,1nm, allerdings haben die Atome der Quantenmechanik nach keine definierte Grenze (Quelle: Wiki). Frage ist eher, wann die Grenze erreicht ist, wann sich die Wafer-Ausbeute noch lohnt. Und btw: 3nm ist eh nicht die echte Strukturbreite, sondern nur die Marketingbreite, siehe: https://www.golem.de/news/fertigungstechnik-das-nanometer-marketing-1709-129983.html
 
@SunBlack: Ich meine mal gelesen zu haben, dass um einen Stromfluss zu haben wird eine Leiterbahngröße von mindestens 3-5 Atomen benötigt. Ein einzelnes Atom selbst könnte keinen Strom mehr leiten.
 
@winload.exe: Das kommt auch auf das Material an. Dadurch 'entstehen' unterschiedlich dicke Atome. Silizium ist zum Beispiel für die Zukunft nicht mehr lange geeignet, da es an seine physikalischen Grenzen stößt, und man forscht eifrig an Nachfolgern. Man prognostiziert Ende 2020 an Ende der Möglichkeiten mit Silizium zu sein. Galliumnitrid ist einer möglichen Nachfolge-Kandidaten, da es geringere Verlustleistungen und Steigerung der Schaltfrequenz ermöglicht. Aber es gibt weitere Kandidaten wie Scandiumaluminiumnitrid oder Graphen. Im Labor haben schon zahlreiche Gruppen mit verschiedenen Technologien 1-Atom-Transistoren hergestellt.
 
@winload.exe: Das nicht, aber einzelne Atome lassen sich manipulieren und durch Quanteneffekte mindestens eine Binärzahl darstellen. Natürlich ist dies praktisch nicht möglich, da die Auslese und Ansteuerungs Mechanik/Elektrik immer deutlich größer sein wird. Für nur 1 Atom.

In aktuellen ICs können die Stomführenden Bereiche heute schon nur wenige Atome dick sein. Bzw die Elektronen bewegen sich nur auf der äußersten Atomschicht. Der Rest ist Trägerstruktur und Abschirmung von Quateneneffekten wie zum Beispiel das spontane tunneln von Elektronen. Daher sind tatsächliche 3nm Strukturgröße natürlich Quatsch. Ein Siliziumatom ist zwischen 100 - 200 pM groß.
Das wären also nur knapp 15 - 30 Atome. Und da sind wir noch lange nicht.

Edit nach etwas Recherche: Intels aktuelle "10nm" Technologie hat Transistoren mit etwa 68nm breite. Sowie 36nm abstand zwischen den Leiterbahnen.
 
@SunBlack: ein Siliziumatom hat bis zu zwischen 110pm und 225pm das sind wie du schreibst 0,1 - 0,2nm, allerdings ist Silizium, wie winload schreibt, nicht nicht leitfähigfähig wenn weniger als 3 Atome in der breite existieren.
Graphen sind da ein deutlich Idealeres Material, zwar nicht viel kleiner, aber deutlich Leistungsfähiger (besonders in der Taktzeit). <- aber hier ist die Herstellung bislang noch nicht effizient möglich.
 
@winman3000: "Hat das nicht irgendwann ein Ende?"

Ja, das Ende kommt immer zum Schluss!
 
nach nanometer kommt pikometer - also noch was möglich ...
 
@jdoe2k5: - Nanometer - Angström - Pikometer - Femtometer
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