Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verbesserung der Kapazität von Speicherchips durch Verwendung von Nanokristallen und langen Kettenmolekülen

07.09.2004


Um die momentane Verbesserungsquote bei der Leistung und Kapazität von elektronischen Mikroprozessoren und Speichern beizubehalten, müssen neue Techniken gefunden werden. Ein Gebiet, auf dem wichtige Ergebnisse erzielt werden, ist die Nanotechnologie. Dabei werden herkömmliche Silikonchips mit der Manipulation von Molekülen und der Technologie des Winzigen- auch als Nanoskala bekannt - zusammengeführt.



Im Rahmen des EU Förderprojekts SANEME wurden mehrere Techniken entwickelt, die für die Herstellung von hybriden Mikrochips von großem Wert sind und die traditionelle auf Silikon basierende Herstellung mit der neuen Nanotechnologie verbinden. Bedeutende Errungenschaften liegen bei der Erzeugung von Nanogaps (sehr schmale, ungefähr 5nm kleine Lücken zwischen den Metallelektronen in einem integrierten Schaltkreis) sowie im Modellbau und bei der Erforschung des elektronischen Verhaltens von Molekülen und Nanokristallen.



Die Erzeugung von Nanogaps ist für die Anlagerung der Moleküle an die Silikonchips von Bedeutung. Im Rahmen des Projekt wurden zwei Methoden dafür entwickelt. Bei der einen, auch als Schattenverdampfung bekannten Technik, werden Goldatome in einem bestimmten Winkel zu den Goldschichten auf einem Silikonwafer verdampft. Der Schatten am Rand einer Schicht verursacht eine Lücke von kontrollierbarer Größe zwischen 2 und 6nm.

Die zweite Methode beinhaltet das Ätzen einer Lücke von ungefähr 5nm zwischen die Silikon-Elektroden auf einem Wafer. Die Lücke wird dabei auf die Größe des anzubringenden Moleküls abgestimmt. Bei beiden Herstellungsverfahren werden dann die Moleküle, besonders die mit einer -thiol-Endgruppe, angehangen. Durch Selbstordnung formen diese dann nanoskalige elektronische Schaltkreise.

Die elektrischen Eigenschaften dieser Moleküle bzw. Nanokristalle und ihre Eignung für die Verwendung in nanoelektronischen Geräten wurden dann in einem anderen Teil des Projekts untersucht. Durch Experimente wurde mit Hilfe der Tunnelspektroskopie herausgefunden, dass die Eigenschaften der Moleküle stark abhängig von der Dosierung des Silikons sind. Außerdem wurden Computermodelle benutzt, um herauszufinden, welche Eigenschaften überhaupt für die erfolgreiche Nutzung integrierter Schaltkreise von Bedeutung sind.

Zu den Anwendungen zählen Speicherchips, bei denen die Nanokristalle für den Refresh von DRAM oder TSRAM Direktzugriffsspeichern genutzt werden.

Kontakt:

Chris Ford
University of Cambridge
SP Group
Cavendish Laboratory
Madingley Road
CB3 0HE, Cambridge, Großbritannien
Tel: +44-1223-337486
Email: cjbf@cam.ac.uk

Chris Ford | ctm
Weitere Informationen:
http://www.sp.phy.cam.ac.uk/SPWeb/research/saneme

Weitere Berichte zu: Kapazität Molekül Nanokristall Schaltkreis Speicherchip

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits
15.12.2017 | Forschungszentrum Jülich GmbH

nachricht Neues Epidemie-Management-System bekämpft Affenpocken-Ausbruch in Nigeria
15.12.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik