Innovatie om problemen op te lossen
De voortdurende verkleining van transistoren brengt tegenwoordig een aantal nieuwe uitdagingen aan het licht.
Doordat alles kleiner wordt, bots je tegen de grenzen van onze kennis.
Daarom moet je telkens nieuwe manieren of technologieën bedenken, of nieuwe materialen gebruiken om de transistoren
nog kleiner te kunnen maken.
Bijvoorbeeld: je gaat over van een MOSFET naar een FinFET. Eens je die laatste kleiner maakt,
duiken er nieuwe ongekende problemen op die je moet aanpakken door een nieuwe transistor te ontwerpen.
Imec verwacht dat we op deze manier nog zeker 10 jaar kunnen doorgaan.
Daarnaast duiken er nog andere problemen op die minstens even belangrijk zijn voor de chipindustrie.
Vermogenverbruik
Meer transistoren betekent dat een chip meer vermogen verbruikt (en dus warmer wordt). Naast de pure schaalverkleining (dus de transistor verkleinen), hebben we andere innovaties nodig om de wet van Moore zoveel mogelijk te verlengen.
Kostprijs
Het is duurder om verder te schalen, omdat er o.a. nood is aan meer gespecialiseerde en dus duurdere productieapparatuur.
Bovendien wordt het moeilijker om de chips elektrisch te verbinden, maar ook af te koelen bij oververhitting. Dit zijn barrières voor de verdere ontwikkeling van chiptechnologie vanuit een economisch en praktisch standpunt.
Klik op de knoppen hieronder om meer te leren over drie barrières.
Korte-kanaaleffecten
Dennard Scaling
Tunneleffect