News Fortschritte bei Kohlenstoffnanoröhren in Chips

[M.E.]

Klingt doch sehr zuversichtlich.

Was mich alledings wundert, ist, dass die alte Technik weiter verbessert wird.
Ich dachte, es werden mal komplett neue Herstellungstechniken erfunden.

Klar, das ist sehr schwierig das Rad neu zu erfinden, aber möglich muss es doch sein...

 

[Raucherdackel]

@ Quotenkiller: Muahaha, der war gut!

Sehr interessant, blos, wenn die so ausführlich ihre Produktionsmethoden öffentlich preisgeben, haben die dann keine Angst, dass konkurrierende Firmen/Institutionen ihre Idee aufnehmen und weiterentwickeln? Haben die ihren Fertigungsprozess durch Patente geschützt?

 

[DrDoom]

Für mich sieht das aus wie ein dreckiger Klumpen von irgendwas. Ok, toll das sie Röhrchen züchten können und verzweifelt Anwendungen suchen. Wenn nicht von den Forschern dauernd Anwendungsvisionen an die Presse gingen, wo blieben dann die Forschungsgelder? Genau, jeder würde sich fragen wozu das, schön das ihr das bauen könnt, braucht aber kein Mensch. Nicht das ich gegen Forschung wäre, aber an jeden Anwendungskram gleich glauben ist was anderes. Was die nicht schon alles mit diesen Röhrchen machen wollten, tz tz tz...

 

[Haunter1982]

Oh man... ja klar, früher hatten Sie auch zu Nikolaus August Otto gesagt, für was brauchen wir einen stinkenden lärmenden Motor, wir haben doch Pferde....

evtl. neidisch das es dir nicht eingefallen ist?

 

[Mr. Snoot]

Na klar, aus was sollen die leitenden Bahnen sonst sein? Si ist der Isolator. Das Kupfer wird allerdings nicht "aufgefizzelt", sondern weggeätzt. Das Kupfer das bleiben soll, ist mit einem "Schutzlack" eingelassen. Der Schutzlack wird mittels UV Licht punktgenau gehärtet.

Nein, Kupfer lässt sich nicht (oder nur sehr schwierig) in Ätzverfahren abtragen strukturieren. Bei Aluminiumleiterbahnen ist dies dagegen möglich.

Die Kupfermetallisierung muss quasi umgekehrt zur Aluminiumverdrahtung erfolgen.

Aluminiumtechnologie:

• Aluminium ganzflächig abscheiden
• darauf eine Lackschicht aufbringen und strukturieren
• die verbleibende Lackmaske mittels Ätzverfahren in die Aluschicht übertragen, so dass Leiterbahnen zurückbleiben
• abschließend Lackentfernen und über die Aluminiumleiterbahnen eine Passivierungsschicht/Isolationsschicht aufbringen

Kupfertechnologie:

• ganzflächig eine Isolationsschicht aufbringen
• darauf eine Lackschicht aufbringen und strukturieren
• die verbleibende Lackmaske mittels Ätzverfahren in die Isolationsschicht übertragen, so dass eine "Form" (Gräben) für die Leiterbahnen entsteht
• in die Gräben wird dann mittels elektrochemischer Verfahren Kupfer abgeschieden

Und Silicium ist kein Isolator, sondern ein Halbleiter! Außerdem gibt es nicht mehrere Siliciumschichten, sondern im Grunde nur eine: das ist der Wafer selbst, auf dem alle elektronischen Bauteile (Transistoren usw.) aufgebaut werden. Darüber werden abwechselnd Metallisierung (Alu, Kupfer) und Isolation (Oxide) aufgebracht.

 

[Tekpoint]

Wie stark verkleiner kann man man Kohlenstoffnanoröhren?

 

[Krik]

Laut Wikipedia sind sie im Schnitt 10-50 nm groß, wobei man aber auch schon welche in 0,4 nm Größe hergestellt hat.

 

[Tekpoint]

Also werden sie nicht kleiner sonder nur durch besseren Aufbau besserer Leitend?

 

[Kamikaze321]

Aus dem Artikel werde ich nicht schlau, was wurde nun verbessert?

wie im text steht,will man nicht das silizium ersetzen,sondern die kupferleitungen, welche auch metalisch sind.

Und dann stellt sich die Frage was man mit dem Kontaktwiderstand macht? Leitende Nanotubes haben zwar sehr gute leitfähigkeit, aber die Röhre muss kontaktiert werden, und an der Grenzschicht hat man somit einen sehr hohen widerstand von z.B 100Kilo Ohm bis hin zu Megaohm. Das ist ein sehr grosses Problem.

Bisher wurde CNTs mittels Laser oder Lichtbogen hergestellt. [\QUOTE]
Das stimmt so nicht, CVD wird schon seit vielen Jahren angewandt.

Jetzt wurde relativ praxisnah ein Gasphasenabscheidungs Verfahren angewandt. Vermutlich ist auch die Qualität (Länge zu Durchmesser Verhältnis) und die Ausbeute entscheidend verbessert worden.

Das geht aus dem Text und vor allem aus den Bildern nicht hervor. Auf dem ersten Bild sind qualitativ schlechte Nanotubes zu sehen.

Laut Wikipedia sind sie im Schnitt 10-50 nm groß, wobei man aber auch schon welche in 0,4 nm Größe hergestellt hat.

Es gibt eine gewisse Grösse, wenn sie kleiner ist, dann ist es schlicht keine Tube mehr

Also werden sie nicht kleiner sonder nur durch besseren Aufbau besserer Leitend?

Klein genug herstellen kann man sie immer, das ist kein grosses Problem. Stellt dir vor du hast eine einzelne Schicht an Kohlenstoffatomen in Hexagonalform angeordnet. Nun kannst du diese Schicht zusammenrollen, es gibt viele Möglichkeiten wie man das machen kann. Bei einigen Möglichkeiten entstehen leitende, bei anderen halbleitenede Nanoröhren. Das kann man kaum kontrollieren. Möchtest du einen Transistor herstellen, so brauchst du halbleitende Nanoröhren. Möchtest du leitende Kanäle herstellen, so brauchst du leitende Nanoröhren.

Auch können Defekte auftreten, dabei fehlt ein Kohlenstoffatom in der Röhre oder ist durch was anderes ersetzt, etc. dabei können solche Röhren teilweise leitend und teilweise halbleitend sein. Je kürzer die Röhre umso kleiner die Wahrscheinlichkeit für Defekte. Je kleiner die Temperatur beim Herstellungsprozess ist, umso mehr Defekte hat man. Das siehst du auf dem ersten Bild im Artikel, die nanoröhren sind alle krumm, sie haben also viele Defekte.

 

[chinamaschiene]

echt toll zu merken wie schnell die technick abgeht. voll krass: wer hätte sich vor nen paar jahre vorgestellt das wir jetzt so ultra winzige strohhalme bauen können durch die die elektronen fliegen. bald haben wir wahrscheinlich noch 1pm archtitecktur. (wer weiß?)

auf jeden nen tolle entwicklung!

 

[rochshaz]

bald haben wir wahrscheinlich noch 1pm archtitecktur. (wer weiß?)!

pm=10^-12 und nm=10^-9
Atome sind schon einige Dutzend bis Hunderte pm groß. Wenn die kleinsten bisher hergestellten C-Nanoröhrchen 0,4nm bzw 400pm groß sind dürfte das schon an der Grenze des Machbaren sein. Jetzt kann man nur noch hoffen dass man in der Forschung voran kommt und diese Technologie nutzen kann

 

[green.horn]

@rochshaz: dann muss man eben anders herum an sie sache gehen und die atome kleiner machen...

und außerdem: mehr CNTs == mehr FPS ??

aber mal im ernst: hoffentlich bekommen wir noch etwas von dieser technologie in der anwendung mit.
hatte auch mal von der vision eines entwicklers gehört, wenn man die verlustwärme der chips in den griff bekommt, die 2dimensionale bauweise hinter sich zu lassen.
da kommt auf jeden fall noch einiges auf uns zu.

@die die sich auskennen: danke für die erklärungen.