Imec ontwikkelt sub-2nm-transistor

Researchers van onderzoekinstituut imec hebben een nieuw type transistor gedemonstreerd dat het mogelijk moet maken chips te bouwen op nodes van minder dan 2nm. De transistors worden forksheettransistors genoemd.

De forksheettransistors werden gedemonstreerd tijdens het Symposia on VLSI Technology and Circuits en zouden een geschikte kandidaat zijn voor sub-2nm-nodes. Een directe relatie van een nodenaam en de daadwerkelijke transistorafmetingen is er al lang niet meer: de forksheet-transistors hebben een gate-lengte van 22nm en metaalcontacten met een onderlinge afstand van 17nm.

Forksheettransistors lijken een goede opvolger voor zogeheten gate-all-around-, of gaa-transistors. De gaa-transistor is op zijn beurt een opvolger van de bekende finfet-transistor die momenteel wordt toegepast op de 5nm- en 7nm-nodes. De gaa-structuur vergroot het contactoppervlak van de gate, zodat hogere stuurstromen gebruikt kunnen worden en de 'leakage', het stroomverbruik als de transistor uit staat, gereduceerd wordt. Gaa-transistors zouden door Samsung op de 3nm-node ingezet worden, terwijl TSMC dan nog finfets zou blijven gebruiken.

De forksheet-transistors vergroten het contactoppervlak van de gate nog verder, waardoor met name de lekstromen nog verder gereduceerd zouden worden. De forksheets danken hun naam aan een trigate-structuur, waarbij een diëlektrum tussen de gatestructuren voor de benodigde elektrische isolatie zorgt waardoor onderlinge afstanden verkleind kunnen worden. De afmetingen van 'cell tracks', een maat voor het oppervlak van logica op een wafer, wordt gereduceerd van 5T naar 4,3T, terwijl de prestaties toenemen.

Op het VLSI 2021-symposium demonstreerden imec-onderzoekers de elektrische karakteristieken van de forksheettransistors, die vergelijkbaar presteerden als gaa-transistors met 22nm gatelengte. De 17nm gatelengte van de forksheettransistors levert 35 procent kleinere transistors, en dus dichtheid op een chip, op dan huidige finfet-transistors. De forksheettransistors zouden pas ruim na 2022 hun opwachting in massaproductie maken: eerst moeten gaa-transistors de finfet nog opvolgen.

IT-banen

Reacties (45)

IIIIIIIIIIII
15 juni 2021 09:10

Wat gebeurt er als we bij de 1nm komen? Is het mogelijk om kleiner dan dat te gaan?

Nas T
@IIIIIIIIIIII • 15 juni 2021 10:28

Ja, dat is mogelijk. Op een gegeven moment kom je op de beperking van atoomgrootte.
Om een idee te krijgen: de kleinste atoomstraal is 0.037nm (waterstof: bron).
Dat betekent niet dat we tot 2x die straal kunnen komen, aangezien waterstof (zo ver ik weet) niet gebruikt wordt in chips.

Er zal nog wel een tijdje creatief omgegaan worden met de notatie van de proces node, maar uiteindelijk is prestaties en verbruik leidend, de proces node is echt niet meer dan een leidraad. In het artikel van Tweakers over waarom Intel niet tot 10nm kwam, was mede doordat ze ook wat netter omgingen met de proces node nummering:

Alle chipfabrikanten zijn in de loop der tijd creatief omgegaan met hun procesbenamingen, maar Intel was hier doorgaans toch wat strikter in dan de andere partijen.

Je kan elke node ook nog "uitwringen", vandaar de 14nm++++ notaties die Intel hanteert.
Het proces waarmee een chip wordt gerealiseerd, kent zeer veel aspecten. Zie het als dat een Sony/Canon/Nikon een fotosensor maakt met 50 megapixel. Na allerlei verbeteringen is de kans groot dat ze in staat zijn om een fotosensor te maken met 50 megapixel, maar een groter dynamisch bereik en minder ruis. Hoe minder "ruis" je binnen je node hebt, hoe mooier de lijntjes lopen en hoe beter de yields zijn. Je hebt niet alleen werkende chips, maar doordat ze minder lekstromen bevatten, zijn ze wat zuiniger en/of kunnen ze op een hoger voltage werken.

Er zal nog veel innovatie zijn, naast de nanometerrace. Denk aan het gebruik van andere materialen, stapelen van lagen, integreren van koeling in chiplagen, het inzetten van software om de thermische vingerafdruk van een chip meer uniform te maken, enzovoort.
Ik denk dat we ergens over twintig, dertig jaar wel naar het einde kijken van de nanometers. Maar dat is een wilde gok. Misschien gaan we nog wel jaren door.

Aial0n
@Nas T • 15 juni 2021 11:06

Er is ook onderzoek naar electronen uit de electronenschil gebruiken als storage. Si heeft een atoomstraal van 0.111 nm, maar bevat 7 electronparen (14 electronen). Voor elk van die paren zijn 4 states te definiëren, dus in een verre verre toekomst zou je zo'n 16 kb per atoom kwijt kunnen. Da's wel echte sci-fi.

Ik vraag me overigens wel af hoeveel storage we nog nodig gaan hebben. Media gaat hard, maar wat is de harde bovengrens van resolutie die we kunnen zien? 16K@144FPS per oog voor een VR bril? Dat is realistisch haalbaar in de nabije toekomst.

360Degreez
@Aial0n • 15 juni 2021 12:34

Ik kan me voorstellen dat het op een gegeven moment zowel in rendering als weergave afstappen van de pixel en gaan werken in iets als vectoren in 3D ruimte, al dan niet met AI assisted texturen. Dan is "resolutie" iets van verleden tijd.

Voor wat realisme betreft is resolutie/scherpte niet eens het belangrijkste. Denk dan eerder aan licht, animatie, diversiteit in de spelomgeving en slimme AI voor bots. En ja, raytracing hebben we al. Alleen met slechts een fractie van de bounces die nodig is om iets écht als realistisch te laten ervaren.

Maar we gaan de tijd wel meemaken dat games en realiteit alleen op basis van gevoel (geur, smaak, g-krachten etc) te onderscheiden zijn van de echte wereld.

We leven in een mooie tijd!

sjoerd.stougie
@Aial0n • 15 juni 2021 14:30

Ik ben wel geinterreseerd in hoe die data op een atoom zou werken, heb je hier een bron voor of een beginpunt om in te lezen?

Aial0n
@sjoerd.stougie • 16 juni 2021 06:34

De situatie die ik beschreef is echte Sci-fi vooralsnog. Maar dit is huidig onderzoek naar data op een atoom: https://scitechdaily.com/...ata-in-a-single-atom/amp/

Zeerob
@Aial0n • 15 juni 2021 20:47

Ik ben wel benieuwd hoe je dan op 16 kb per atoom komt.
Bij 7 electronparen en 4 states per paar zou ik eerder aan 14 bits denken (4 states zijn 2 bits, keer 7 paren).
Maar ik ben er verder niet mee bekend, dus ik hoor het graag.

zkotz
@Zeerob • 16 juni 2021 08:12

elk paar heeft 4 mogelijke waarden, je hebt 7 paren, dus 4^7 mogelijkheden = 16.384

OddesE
@zkotz • 16 juni 2021 08:37

Ja dat zijn individuele getallen ja
En dus niet 16kb.
Het is gewoon 14 bits aan informatie, dus minder dan 2 byte

EDIT: Je kunt dus één van de getallen 0 .. 16.383 opslaan. Dus echt maar 4 bits.

[Reactie gewijzigd door OddesE op 16 juni 2021 08:38]

OddesE
@Aial0n • 16 juni 2021 08:35

Lol laat maar spuit 11

[Reactie gewijzigd door OddesE op 16 juni 2021 08:36]

Nathilion
@IIIIIIIIIIII • 15 juni 2021 11:40

De gemiddelde afmeting van een atoom silicium is 0.2nm. Je kunt dus nog 5 hele atomen kwijt in een nanometer!

Maar een transistor is niet puur silicium . Er zitten nog andere metalen in om het materiaal halfgeleidend te maken.

Je leest dan ook al in het artikel dat de 2nm eigenlijk nergens op slaat en dat het een marketing term is. De transistoren zijn 10x groter dan dat. Er zijn domweg niet genoeg atomen over om een 2nm schakeling te maken met de huidige stand van de techniek.

MattiVM
@IIIIIIIIIIII • 15 juni 2021 09:28

Het zal wel mogelijk zijn, maar hoe kleiner je gaat hoe moeilijker het wordt... en ooit zal je wel moeten stoppen omdat je anders op de grootte van molecule of cellen atomen zou moeten gaan werken. Maar ik denk dat 1nm zeker nog niet het kleinste zal zijn dat we de komende 10 jaar zullen zien. Eens ze onder de 1 nanometer gaan zullen ze waarschijnlijk beginnen spreken over picometer (bv. 0,9 nanometer is 900 picometer).

Maar zoals @Tristan zegt, zie ik ze eerder naar andere oplossingen zoeken zoals stappelen...

Edit:
Foutje i.v.m. molecule, cellen en atomen. Bedankt iedereen! Natuurkunde is niet mijn sterkste kant

Het komt er gewoon op neer dat we waarschijnlijk nog wel wat verder kunnen, maar ook niet meer voor zo lang. (Althans daar lijkt het momenteel op...)

[Reactie gewijzigd door MattiVM op 15 juni 2021 12:55]

Aial0n
@MattiVM • 15 juni 2021 10:50

Even voor de context, cellen zijn typisch in de 1000-10000 nm range (in diameter)

achtbaanfreak
@MattiVM • 15 juni 2021 11:09

Men zit al ver onder de grootte van cellen en van grote molecullen. Silicium heeft een atoom wat grofweg 0.1 nm in diameter is. Het einde lijkt dus wel langzaam in zicht te komen (al roept men dat ook al zeker 20-30 jaar). Er kan natuurlijk meer aan transistoren veranderen dan ze alleen schalen om het schakelgedrag een MOSFET te vergroten. Denk bv aan andere materialen, het gerichter op strain brengen van de channels (denk aan Piezo FETs), het vergroten van de sub threshold slope (dID/dVth), de hoogte in werken. De volgende stap is dan, denk ik, quantum computer achtige elektronica (quantum dots, single electron transistors e.d.) om verdere miniaturisatie van elektronica te bewerkstelligen. Ondanks dat 1 nm als de laagst mogelijke hoeveelheid klinkt (nml de volgende stap is 0 nm en dat is niks) is 1 nm zelf absoluut geen harde grens omdat atom kleiner zijn dan 1 nm.

Edit: Na het lezen van het artikel is het me ook duidelijk dat deze transistoren niet echt "klein" zijn. De "2nm" benaming is wederom de marketing truc waarmee waarschijnlijk aangeeft dat deze transistoren vergelijkbare prestaties zouden moeten leveren als (hypotetische) planer MOSFETs met een gate lengte van 2 nm. Deze MOSFETs hebben een gate lengthe van 17 nm. Er is nog een lange weg te gaan naar een gate lengte van 1 nm.

[Reactie gewijzigd door achtbaanfreak op 15 juni 2021 11:13]

Gethijsem
@MattiVM • 15 juni 2021 11:32

Wat bedoel je met “molecule of cellen grootte”? Het kleinste deeltje silicium is een enkel siliciumatoom, en daarvan is de straal circa 0,132 nanometer, dus we hebben nog even te gaan.
Moleculen bestaan uit een veelvoud aan atomen en cellen bestaan uit moleculen, dus dat is de andere kant op

Tristan
@IIIIIIIIIIII • 15 juni 2021 09:19

Dat vraag ik mij ook af! Wordt er daarna niet in de hoogte gestapeld om meer transitoren te krijgen? Net zoals met skyscrapers.

[Reactie gewijzigd door Tristan op 15 juni 2021 09:20]

bert170881
@Tristan • 15 juni 2021 10:36

Binnen enkele jaren gaan we naar quantum computing. Dan is deze hele nm-race weer voor heel lange tijd irrelevant.

Remcom00
@bert170881 • 15 juni 2021 11:19

Dan zou ik nog eens opzoeken wat de huidige staat van quantum computing is want daar zijn we nog ver van verwijderd. Bovendien is quantum computing helemaal niet praktisch voor consumenten producten, ook niet in de nabije toekomst.

Quadrupeltje
@Remcom00 • 15 juni 2021 16:26

dat is idd vooralsnog -273graden Celcius werk. no way dat dat ooit de norm word.

verwacht wel dat de komende jaren, nu ze zo dichtbij de atoomgrootte proberen te ontwikkelen en dus de quantum effecten meer en meer een obstakel gaan vormen, er (per ongeluk) veel belangrijke ontdekkingen worden gedaan in/uit/van de quantum wereld.

de tijd dat quantum en home-pc in 1 product worden uitgesproken is oftwel zeer dichtbij, of nog te ver voor ons begrip voor vele jaren...

Robbaman
@bert170881 • 15 juni 2021 11:01

Voor zover ik het begrepen heb is quantum computing voor maar een zeer beperkte set aan toepassingen geschikt. Je zult niet zo snel Battlefield 17 gaan spelen op een quantum computer. Maar goed, ik weet er niet echt veel vanaf.

Yoshi
@bert170881 • 15 juni 2021 11:11

Dat denk ik niet, het is niet dat quantum technologie heel snel in bv je smartphone of horloge gaan terecht komen, maar kleine chips zijn daar wel heel nuttig. Nu soit, dat is imho eh 😊

Nystran
@bert170881 • 15 juni 2021 21:59

Binnen enkele jaren gaan we naar quantum computing. Dan is deze hele nm-race weer voor heel lange tijd irrelevant.

Op dit moment is er tevens een nm-race gaande voor qbits. Als je meer wil weten, vorige week had de podcast De Technoloog er een uitzending over.

My take away: ca. 100 qbits zouden genoeg zijn voor quantum supremacy, we zitten nu op 50 en het groeit exponentieel. Helaas is de kwaliteit van de qbits zo slecht dat je ca. 100 huidige qubits nodig hebt voor error-correction om 1 tot theoretich zuivere qbit te komen.

En het idee dat je straks naast een GPU, via de cloud een Quantum Processing Unit op je PC hebt. Want Quantum past voorlopig echt nog niet in je PC.

Goderic
@Tristan • 15 juni 2021 09:39

Zoals je kunt zien op de foto (dat is een dwarsdoorsnede, geen foto van de bovenkant mocht het niet duidelijk zijn), maken deze transistoren al gebruik van stapeltechnieken.

De volgende node zal wel 800pm oud genoemd worden, maar dat zegt op zich niet meer zo veel.

koelpasta

Wetenschap
R&d

@Tristan • 15 juni 2021 11:51

Waarom zou dat dan op precies 1nm moeten worden gedaan?

Indy81
@IIIIIIIIIIII • 15 juni 2021 09:23

Dan gaan we over naar picometer

kidde

Halfgeleiders

@IIIIIIIIIIII • 15 juni 2021 11:51

Het is gewoon een naam; niets meer.

Dus als die naam is gebruikt verzin je een volgende. Net zoals met Peogeot als ze 305 gebruikt hebben, dan heet de volgende 306. En als ze het een keer beu zijn verzinnen ze een andere naamgeving.

De namen bij CPU nodes zijn historisch gezien zo gekozen, dat ze 0,7x de vorige naam zijn.

Dus na 1 komt 0.7; of misschien noemen ze hem gewoon 0.5. Maakt allemaal niets uit.

boner
15 juni 2021 09:04

in de eerste allinea staat dat de naam 2nm niets zegt over de daadwerkelijke afmetingen en verderop in het artikel niets waarom dit toch 2nm wordt genoemd en waarom het een vooruitgang is..

Goderic
@boner • 15 juni 2021 09:12

Dat staat toch gewoon wat verder in het artikel:

De afmetingen van 'cell tracks', een maat voor het oppervlak van logica op een wafer, wordt gereduceerd van 5T naar 4,3T, terwijl de prestaties toenemen.

de elektrische karakteristieken van de forksheettransistors, die vergelijkbaar presteerden als gaa-transistors met 22nm gatelengte. De 17nm gatelengte van de forksheettransistors levert 35 procent kleinere transistors, en dus dichtheid op een chip, op dan huidige finfet-transistors.

GAA is 3nm, dus deze nieuwere en kleinere techniek wordt 2nm genoemd.

[Reactie gewijzigd door Goderic op 15 juni 2021 09:13]

boner
@Goderic • 15 juni 2021 09:37

De afmetingen van 'cell tracks', een maat voor het oppervlak van logica op een wafer, wordt gereduceerd van 5T naar 4,3T, terwijl de prestaties toenemen.

Dan zou ik de term T uitleggen. Ik dacht dat oppervlakte in vierkante meters werd uitgedrukt.

de elektrische karakteristieken van de forksheettransistors, die vergelijkbaar presteerden als gaa-transistors met 22nm gatelengte. De 17nm gatelengte van de forksheettransistors levert 35 procent kleinere transistors, en dus dichtheid op een chip, op dan huidige finfet-transistors.

En wederom geen enkele referentie naar 2nm.

GAA is 3nm, dus deze nieuwere en kleinere techniek wordt 2nm genoemd.

Ook deze implicite koppeling lees ik nergens.

Het zal allemaal wel kloppen, en er zal echt grote vooruitgang zijn geboekt maar dat blijkt veel te onduidelijk uit het artikel. Dat is mijn punt.

Ik zie dat T.net steeds meer in een techno-clickbait site verandert. Dit terwijl er ook heel veel goede artikelen op staan. Het is naar mijn mening zonde voor een fraaie site als T.net is

Anoniem: 22438
@boner • 15 juni 2021 10:21

Ik vind het ook niet echt logisch. Als de gate lengte 17nm is, dan vind ik het spreken over sub 2nm misleidend en ik denk dat sub 20 correcter is in dit geval. Dat is denk ik echter niet aan tweakers te wijten, het is waarschijnlijk de marketing van de industrie. Een uitleg over hoe de industrie aan deze marketing pietpraat komt, zou niet verkeerd zijn. Zelfs 5 naar 4.3 T (ik heb geen idee waar het over gaat), kan ik met mijn beste bedoelingen niet omrekenen naar 2.

Als je zoekt naar een uitleg krijg je veelal een uitleg over wat een nanometer is, waardeloos dus. Maar hier wordt uitgelegd dat 7nm bijvoorbeeld, slechts een marketingterm is en dat het niets zegt over de daadwerkelijke afmetingen.

Het kan dus ook gewoon het SUB-2-SHIT process genoemd worden, dat zegt net zoveel over de afmetingen als sub 2nm.

De benaming van de technology is dus zover ik kan vinden stierenstront. Het enige dat het nummer zegt, is dat het ene process op kleinere schaal plaatsvindt dan het andere.

koelpasta

Wetenschap
R&d

@Anoniem: 22438 • 15 juni 2021 12:02

Men heeft het over de kleinste details die men aan kan brengen op het silicium. Dat is waar die 2nm aan refereert. Een transistor is groter maar om hem te kunnen projecteren en maskeren heb je een bepaalde mate van nauwkeurigheid nodig. En dat wordt dus bepaald door die feature size, in dit geval 2nm.
Zie ook: http://vlsi-soc.blogspot.com/2014/06/feature-size-of-transistors.html

Jogai

@Anoniem: 22438 • 15 juni 2021 10:27

Uitleg is wel eens geschreven: reviews: Het nattevingerwerk van nanometers - Met kleinere chips komen kopzorgen

Anoniem: 22438
@Jogai • 15 juni 2021 10:34

Ah nou kijk, dat bevestigt het verhaal. Het NM gedeelte is dus puur stierenstront

fapkonijntje
@boner • 15 juni 2021 10:17

Ik zie dat T.net steeds meer in een techno-clickbait site verandert. Dit terwijl er ook heel veel goede artikelen op staan. Het is naar mijn mening zonde voor een fraaie site als T.net is

Ik zie steeds meer dat als er onduidelijkheden in artikelen staan omdat de onderliggende materie nodeloos complex is geworden waardoor de schrijver er ook geen chocola meer van kan maken, figuren zoals jij gelijk grijpen naar een clickbait beschuldiging. Waarom gelijk van de meest negatieve variant uitgaan? Voordeel van de twijfel zou ik ook voorzichtig mee zijn, maar nadeel van de twijfel is weer een ander uiterste waar jij zonder blikken of blozen op teruggrijpt. Je komt zo over als een complotdenkertje door gelijk met je beschuldigende vinger te wijzen, terwijl er hier net zo goed kan zijn dat jij er weinig van snapt en je de schuld bij een ander probeert te leggen.

Je initiële punt was heel goed, dat het heel onduidelijk uit het artikel komt, maar in je tweede reactie ga je compleet padje af door nare en beledigende conclusies te trekken zonder bewijs of onderbouwing. Heel jammer.

[Reactie gewijzigd door fapkonijntje op 15 juni 2021 11:29]

koelpasta

Wetenschap
R&d

@fapkonijntje • 15 juni 2021 12:06

Ik zie steeds meer dat als er onduidelijkheden in artikelen staan omdat de onderliggende materie nodeloos complex is geworden...

Ja, joh, die gasten van ASML en Imec maken dingen nodeloos complex... Speciaal om tweakertjes te pesten natuurlijk....

Heb je uberhaupt wel enig idee wat er allemaal bij komt kijken om 1 chipje te maken?

fapkonijntje
@koelpasta • 15 juni 2021 12:13

Jij vind het hangen van een marketingterm als '2nm' die op geen enkele manier nog normaal uit te leggen valt niet onder onnodige complexiteit valt?

Volgens mij lees je ook iets te snel. Niemand ontkent dat de materie complex is, wel dat er onnodige éxtra complexiteit wordt toegevoegd door dit soort marketinguitspattingen waar lezers, mensen die reageren en ook artikelschrijvers over struikelen.

Webgnome
@koelpasta • 15 juni 2021 12:49

Er zit een verschil tussen complexe materie beschrijven en complexe materie begrijpbaar beschrijven. Aangezien je er vanuit kan gaan dat het gros van de bezoekers van Tweakers geen kaas hebben gegeten van het ontwikkelen van chips was een kleine verduidelijking wel op zijn plaats geweest. Dat hoeft niet heel groot, kan ook met linkjes maar nu mist het eigenlijk waardoor het een voor een deel van de lezers een nietzeggend bericht is.

[Reactie gewijzigd door Webgnome op 15 juni 2021 12:50]

kidde

Halfgeleiders

@boner • 15 juni 2021 12:08

De transistor-dichtheid gemeten in Miljoen transistors per vierkante millimeter (volgens Intel standaard * ) heeft een lineaire relatie ten opzien van de node-naam, die ergens na 28nm los kwam te staan van de gate-lengte.

https://semiwiki.com/wp-c...2/Slide2-768x432.jpg.webp

TSMC 3nm heeft een MPP (metal poly pitch) van 21nm, TSMC 2nm krijgt een MPP van 17nm is hier te lezen.

Contacted polypitch gaat van 42nm naar 40-36nm..

MPP x CPP is je "raster" (denk ruitjes-papier).

T is het aantal 'tracks' voor een SRAM-cel.; een geheugen-cel die veel voorkomt in CPU's. Dat is dan het aantal ruitjes dat je op je ruitjespapier nodig hebt om een SRAM-cel te maken. Dus bij 3nm was het wat @Goderic al zegt, 5 tracks, en bij 2nm wordt het 4,3 tracks.

Dus 42/36 * 21 / 17 * 5 / 4,3 ~= 3 "NanoMarketing" / 2 "NanoMarketing" (waarbij de eenheid "NanoMaketing" dus tegen elkaar wegvalt in de breuk).

Tracks is overigens verneukeratief, omdat er vaak verschillende ontwerp-bibliotheken zijn. Het laagste getal wordt vaak gepresenteerd door de fabrieken, maar alleen gebruikt voor "kleine" chips. Bijv. (hypotetisch) Intel heeft een 6-Tracks SRAM cel voor 14nm, maar er is ook een 9 Tracks cel. Dan gebruikt de meeste CPU's >80% 9 Tracks SRAM cellen, en alleen als Intel weer eens een mislukte Atom op de markt brengt of een Edison / Joule embedded bordje, wordt >80% 6T gebruikt.

* Scotten Jones:

When comparing process density, we use the smallest cell available on each process (least tracks) to calculate millions of transistors per millimeter squared. We assume a design with 60% NAND cell and 20% Scanned Flip Flops.

Het riedeltje geldt trouwens alleen voor TSMC; maar dat is ook de enige die telt qua geavanceerde technologie op het moment.

Intel en Samsung maken een enorme rotzooi van hun namen; en dat komt vooral omdat TSMC tegenworodig gewoon de wereldwijde standaard is; waar de andere fabrikanten achteraan hobbelen.

[Reactie gewijzigd door kidde op 15 juni 2021 12:11]

koelpasta

Wetenschap
R&d

@boner • 15 juni 2021 11:55

Die 2nm is geloof ik wat ze de feature size noemen. Het zijn dus de kleinste details die ze in hun design kunnen aanbrengen. Een transistor bestaat dan uit meerdere features.

hooibergje
15 juni 2021 09:07

Wat retegaaf om een uitvinding te maken waarvan je weet dat er uiteindelijk biljarden van gemaakt zullen gaan worden.

Coolstart

Wetenschap

@hooibergje • 15 juni 2021 10:11

Imec doet dat al jaren. Het enige probleem is dat ondanks dat fundamentele onderzoek er relatief weinig geld blijft hangen in de EU. Het zijn vooral chipbedrijven die gouden zaken doen. Slechts 10% van de wereldwijde halfgeleideromzet wordt in de EU gegenereerd en 70% in Taiwan. (Vooral dankzij TSMC)

Het is perfect mogelijk om ook in de EU chips te ontwikkelen van A tot Z. Van de basis technologie, het maken van de wafer machines (ASML) tot het maken van microcontrollers, dram etc. Het probleem is dat we onvoldoende samenwerken in het complexe Europa (wie krijgt wat) en als een klein landje heb je te weinig slagkracht als je weet dat zo’n fab tientallen miljarden kost.

kidde

Halfgeleiders

@Coolstart • 15 juni 2021 12:22

Het probleem is dat we onvoldoende samenwerken in het complexe Europa (wie krijgt wat)

Nee, dat is totaal het probleem niet.

Het probleem is dat er geen klanten meer zijn in Europa.

Vroeger maakten Nokia en Sony / Ericsson telefoons in Europa, Fujitsu / Siemens maakte computers in Muenchen; Philips maakte TV's die computerchips nodig hadden enzovoort. Dan heb je klanten in Europa. Dus dan is het handig ook hier chips te maken.

Vanuit communicatie, tussen-voorraad en minimaliseren van wachttijd wil je je tooeleveranciers altijd zo dicht mogelijk bij je klant hebben. Dus als alle apparaten in Taiwan worden gemaakt, wil je daar je computerchips ook vandaan hebben.

En dan is het vervolgens handig als ze daar ook ontworpen worden (o.a. Mediatek, Rockchip, Allwinner, Andes).

En als ze daar toch ontworpen worden, is het handig dat de ontwerp-software daar ook weer vandaan komt.

Dus zo verdwijnen altijd "upstream" hele productie-ketens naar Azie.

Stel dat Chinezen een hele electrische auto in elkaar kunnen zetten met 100% Chinese componenten, alles dicht bij elkaar en iedereen spreekt dezelfde taal en heeft dezelfde cultuur.

En dan verzint de EU dat we hier graag weer deurgrepen willen gaan maken. Hoeveel zin heeft die auto-fabrikant daar dan in?

Dus, om te kijken wat we in Europa kunnen ontwikkelen, dient men te kijken wat we in Europa voor apparaten produceren in Europa.

Dat blijken vooral auto's, landbouw-machines en fabrieks-machine's (bijv. robots) te zijn. De rest is onderhand al weg.

Dus om succesvol te zijn, is het dan verstandig te kijken wat die sector nodig heeft; daarvan heeft het zin om het in de EU te maken.

Maar 2nm zal vooral zijn voor Apple iPhones / Mx processoren; AMD processoren en cloud-CPU's voor voor de bedrijven wiens beginletter zit in FABMATA. Geen Europese klanten, dus waarom zouden die buitenlandse partijen hun leverancier in de EU willen? Alleen als "2nd source", als de fabriek in Taiwan affikt, uitdroogt of er is weer een politieke ruzie. Dan krijgt "het Westen" een verouderd technologie die in Leuven door Imec is geprototypeerd, in Taiwan is uitgevonden, in Taiwan is ontwikkeld en daarna gekopieerd naar kopieer-fabrieken in het Westen. Een soort "troost-prijs".

Net zoals TSMC Arizona.

Mindstorms
15 juni 2021 15:17

Ik zit behoorlijk in de materie, maar er is helaas heel erg weinig chocola van dit nieuwsbericht te maken Tweakers!

Als ik andere bronnen raadpleeg (Bijvoorbeeld https://bits-chips.nl/art...sistors-for-sub-2nm-cmos/ ), blijkt dat de forksheet nog steeds een gate-all-around transistor is met veel contactoppervlak (meer contactopppervlak dan helemaal rond is ook niet echt mogelijk...). De hoofd-innovatie zit in iets heel anders.

Voor digitale electronica is de inverter de basisschakeling, en die bestaat uit een P-mosfet en een N-mosfet. De innovatie in deze forksheet is dat je een P- en N-MOS samen in één structuur kunt maken, waardoor de onderlinge afstanden verminderd worden en je er dus meer per oppervlakte kunt maken.

Hoewel er een indrukwekkende foto bij dit nieuwsbericht staat, is het nogal nietszeggend voor de leek, en was een schematische weergave (zoals https://eenews.cdnartwher...forksheetevolution900.jpg ) in mijn ogen veel duidelijker geweest.

Anoniem: 428562
15 juni 2021 10:58

Vraag me af wie een licentie op deze tech gaat nemen. Samsung zal zeer waarschijnlijk voor IBM kiezen en TSMC doet zijn eigen ding. Andere fabs zijn nog ver van 2nm verwijderd.

Salvatron
15 juni 2021 11:28

die 2nm lijkt misschien modern maar over een paar honderd jaar zullen ze met z'n allen terugkijken en zeggen: 'wat waren we toch primitief bezig toen!'

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Imec ontwikkelt sub-2nm-transistor

Lees meer

De transistor van de toekomst

TSMC Technology Symposium 2022

IT-banen

Reacties (45)

Sorteer op:

Weergave:

Tweakers maakt gebruik van cookies

Toestemming beheren

Functioneel en analytisch

Relevantere advertenties

Ingesloten content van derden