Transistor a nanotubi di carbonio, più vicini alla realtà grazie ad IBM

Transistor a nanotubi di carbonio, più vicini alla realtà grazie ad IBM

Un nuovo modo di creare i contatti metallici con i nanotubi di carbonio: in questo modo i ricercatori IBM aggirano uno degli ostacoli più importanti alla miniaturizzazione dei transistor

di Andrea Bai pubblicata il , alle 08:01 nel canale Processori
IBM
 

IBM Research ha annunciato oggi una nuova scoperta ingegneristica che ha la potenzialità di spingere ancor più avanti i nanotubi di carbonio nella corsa alla successione al silicio per la realizzazione delle soluzioni di computing del futuro. Gli scienziati IBM hanno dato dimostrazione di un nuovo modo per ridurre le dimensioni dei contatti dei transistor senza il rovescio della medaglia della diminuzione delle prestazioni dei dispositivi a nanotubi di carbonio, aprendo quindi la porta a chip molto più veloci, piccoli e potenti che vanno oltre le capacità dei semiconduttori tradizionali.

Il percorso della miniaturizzazione sulle tecnologie in silicio sta raggiungendo un fisiologico punto di arrivo. Nel corso della passata estate IBM ha svelato il primo test chip in silicio a 7 nanometri, spingendo i limiti delle tecnologie al silicio e assicurando ulteriore margine di innovazione per l'intero settore IT. Big Blue sta però portando avanti parallelamente importanti attività di ricerca sui nanotubi di carbonio come sostituti ai dispositivi in silicio e ha già dimostrato nei mesi passati che i nanotubi di carbonio sono in grado di operare tranquillamente con dimensioni del canale inferiori ai 10 nanometri.

Quanto raggiunto da IBM permette di superare un ostacolo che il silicio e qualsiasi altra tecnologia di transistor a semiconduttore si trovano ad affrontare nel momento in cui si spinge il pedale della miniaturizzazione. Quando ciò avviene nei transistor si riducono di dimensione due elementi: il canale ed i suoi contatti. In particolare il problema è proprio su questi ultimi, la cui resistenza elettrica aumenta alla riduzione delle dimensioni. Questa caratteristica ha, fino ad ora, i guadagni prestazionali ottenibili con i nanotubi di carbonio. Il nuovo metodo ideato da IBM permette però di ottenere un livello di resistenza elettrica molto più che accettabile fino al nodo a 1,8 nanometri, ovvero almeno per le prossime quattro generazioni.

"Queste innovazioni sono necessarie per rispondere alle domande emergenti di cloud computing, Internet of Things e sistemi Big Data. Con le tecnologie al silicio che si avvicinano ai limiti fisici, nuovi materiali, dispositivi e architetture di circuito devono essere pronte a realizzare le tecnologie avanzate che saranno richieste per l'era Cognitive Computing" ha commentato Dario Gil, vicepresidente Science and Technology per IBM Research.

Il vantaggio offerto dai nanotubi di carbonio risiede principalmente nelle loro superiori proprietà elettriche che permettono, in estrema sintesi, agli elettroni di muoversi più velocemente nel materiale. Questa particolarità viene però neutralizzata nel momento in cui aumenta la resistenza elettrica dei contatti. I ricercatori IBM si sono allontanati dai tradizionali schemi di contatto, inventando un processo metallurgico affine alla saldatura microscopica che vincola chimicamente gli atomi di metallo al carbonio all'estremità dei nanotubi. Questo schema permette una riduzione delle dimensioni dei contatti al di sotto dei 10 nanometri senza deteriorare le prestazioni.

"L'incremento della resistenza elettrica dei contatti dovuta alla riduzione delle dimensioni dei transistor diventa un collo di bottiglia importante in ogni passo avanti della tecnologia dei transistor. Il nostro nuovo approccio è di creare i contatti direttamente all'estremità dei nanotubi di carbonio che non vanno a degradare le prestazioni del dispositivo. Questo ci porta un passo più vicini all'obiettivo di avere una tecnologia a nanotubi di carbonio pronta entro la decade. Questa rivoluzione dimostra che i chip realizzati in nanotubi di carbonio saranno in grado di equipaggiare i sistemi del futuro in anticipo rispetto a quanto si aspetta il settore" ha concluso Gil.

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3 Commenti
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DarIOTheOriginal05 Ottobre 2015, 08:59 #1
Boh speriamo che prima o poi qualcosa esca.. sono 15 anni di annunci ormai...
Muppolo105 Ottobre 2015, 11:11 #2
E il grafene?
montanaro7905 Ottobre 2015, 11:15 #3
Rosica

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