ISSCC: Organischer Speicher und Prozessor

ForschungZukünftige Chips sollen kleiner und schneller werden. Die Verkleinerung der Fertigungsstrukturen bei Silizium-Transistoren ist jedoch mit immer größeren Problemen und auch höheren Kosten verbunden.
Aus diesem Grund werden Alternativen zur herkömmlichen Silizumtechnik gesucht. Neben innovativen Optimierungen der bestehenden Fertigungstechniken, wird dabei auch an alternative Ansätze geforscht. Zu nennen sind an dieser Stelle Kohlenstoff-Transistoren und grundlegende Entwicklungen im Bereich der Quantencomputer.
Eine weitere Entwicklung stellten Forscher vergangene Woche auf der ISSCC - International Solid-State Circuits Conference - in Form eines „TFT-Prozessors“ vor. Hierbei wird eine bei der TFT-Herstellung übliche Technik genutzt, um einen organische Chip zu "drucken".

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Die "Organische CPU" selber besteht aus drei bedruckten Plastikfolien. Einem DRAM, einem Programmspeicher und dem Mikroprozessor selbst. Dieser Prozessor besteht aus 3.381 Transistoren aufgeteilt in drei Registern, einem Decoder und einer ALU. Diese ALU ist dazu fähig, alle grundlegenden arithmetischen Berechnungen auszuführen und erreicht dabei eine Taktfrequenz von sechs Hz. Bei einer angegebenen Spannung von 10 Volt sollen so nur circa 92 Microwatt verbraucht werden.

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Der Forscher Wei Zhang stellte auf der ISSCC eine DRAM-Folie mit einer 8x8-Speichermatrix vor, die mit demselben Verfahren hergestellt ist und somit einen der ersten organischen Speicher darstellt. Das Erstaunliche ist die Haltbarkeit der gespeicherten Werte von 30 bis 60 Sekunden, herkömmliche DRAM-Zellen schaffen hier lediglich 32 bis 64 Millisekunden. Wei Zhang will sein DRAM-Design als Bildspeicher benutzen und mit der OLED-Technik verbinden.

Die Forschergruppe hat damit bewiesen, dass es möglich ist, einen Mikroprozessor mit bewährten Techniken zu "drucken" und die Herstellungskosten so zu minimieren.


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