利用有机材料将摩尔定律扩展到7nm以下节点

2018-11-12 16:15:26

1884 摩尔定律

　　透明的软性电子产品是今年欧洲半导体展(SEMICON Europa 2015)的重要主题之一，同时也是近郊德国德勒斯登工业大学(TU Dresden)致力于发展的方向，该校正倾力将***计划2017年以前资助的380万全部挹注于有机组件的研发。
　　目前，TU Dresden的微电子学院(Microelectronics Academy)共有60名研究人员，携手来自11家机构的300名科学家们，共同致力于有机、透明与软性的电子研究。
　　“有机半导体将成为信息时代的‘原油’，届时，摩尔定律也将在7nm节点达到极限，”TU Dresden有机组件研究主席Stefan Mansfield表示，“因此，我们目前正利用硅纳米线、可重新配置的有机电路与碳纳米管，打造一种可放大具有有机材料的CMOS基础架构，以期超越7nm节点。”

　　根据Mansfield表示，这些目标将得以实现。Mansfield目前正利用透明电子进行信息处理、DNA结构实现更先进的电子与CPU。为了在大规模的系统中管理所有的异质性，需要高度的适应性、能效与故障保护设计——这些都是TU Dresden目前为明日作准备而设计的，该跨领域的设计团队中包括了物理学家、化学家、生物学家、计算机科学与电子工程师等。
　　“当今的有机材料发展缓慢，但其成本非常便宜。我们计划使用类似于制造单晶硅的有序结构，使其速度变得更快，但我们目前还没进展到那里，”Mansfield表示。

　　TU Dresden教授Jeronimo Castrillon也参与了这项计划，将信息处埋方法导入有机体中，克服了CMOS的限制。
　　“我正试着为有机材料调整的标准软件程序，”Castrillon说，“我们利用平行编程模式与实时操作系统(OS)，打造高适应性的强效计算机(HEAC)。”

　　Castrillon还借用来自计算机生物学的概念，在玻璃基板上放置有机电路，试图进行信息处理以及克服目前高昂的半导体开销。无论是从编译程序到应用程序，所有的标准软件程序都可以利用有机材料进行。
　　“我们的目标在于尽量减少能源，同时建立我们目前所使用的工具，”Castrillon表示，包括平行编程模式、软件合成以及硬件描述语言(HDL)，以期打造像“芯片上实验室”(labs-on-a-chip)这样的新时代应用程序。
　　编译：Susan Hong