BMBF-Verbundprojekt DECISIF zur Erforschung von verspanntem Silizium nimmt Arbeit auf

14,5 Millionen Euro für die Entwicklung von schnellen und sparsamen elektronischen Bauelementen

(PresseBox) (Jülich, ) Elektronische Geräte erleichtern uns in Beruf und Freizeit den Alltag. Mit dem Verbundprojekt DECISIF wollen Partner aus Industrie und Wissenschaft die Möglichkeiten von so genanntem verspannten Silizium erforschen, um noch schnellere und energieeffizientere Elektronikbausteine für Laptops, Handys und MP3-Player herstellen zu können.

DECISIF ist ein wichtiger Meilenstein für die zukünftige Fertigung von noch leistungsfähigeren Mikroprozessoren und Speichern mit geringerem Energieverbrauch und damit längeren Betriebszeiten.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat 8,1 Millionen Euro für das Projekt DECISIF bewilligt (DEvice and CIrcuit performance boosted through SiIlicon material Fabrication). Weitere 6,4 Millionen Euro steuern die Verbundpartner GLOBALFOUNDRIES Dresden, Siltronic AG, AIXTRON AG, Forschungszentrum Jülich und das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik bei. Durch das EU-Projekt Medea wird auch mit den französischen Partnern STMicroelectronics, SOITEC und LETI kooperiert. Projektkoordinator ist Prof. Siegfried Mantl vom Forschungszentrum Jülich.

Verspanntes Silizium mit den genannten günstigen Eigenschaften wird u.a. mit dem patentierten Verfahren des Forschungszentrums Jülich hergestellt. Durch mechanische Verspannung weitet sich das Kristallgitter des Siliziums und verändert dabei seine elektronischen Eigenschaften: Die Ladungsträger können sich erheblich schneller durch den Transistor bewegen, die mögliche Schaltfrequenz steigt und die Leistungsaufnahme sinkt. Damit öffnet sich der Weg zu leistungsfähigeren und dabei immer kleineren Transistoren. Zum Erreichen besonders hoher Ladungsträgerbeweglichkeiten in Transistoren sollen auch die Vorteile des (global) verspannten Siliziums mit neuen Verfahren zur Erzeugung lokaler Verspannungen kombiniert werden. Hierzu werden Verfahren der Nanostrukturierung genutzt.

DECISIF schlägt die Brücke von der Grundlagenforschung mit verspanntem Silizium hin zu anwendungsnaher Technik. Die Kombination des neuen verspannten Siliziums mit der bekannten Silicon On Insulator-Technik soll zur Entwicklung einer neuen Material-Generation auf industriekompatiblen 300-Millimeter-Wafern führen. Diese bieten die Basis für zukünftige Bauelementetechnologien und Transistoren mit Strukturgrößen bis zu 22 Nanometern.

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