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Exzellente Elektronik für übermorgen

Das Center for Advancing Electronics Dresden erforscht die Zukunft der Halbleiterindustrie.

  • Oliver Dreissigacker
  • 04 / 2014 Seite: 26

Der Begriff „Silicon Saxony“ ist zu Recht weit über die Landesgrenzen hinaus bekannt. In Anlehnung an das kalifornische Silicon Valley steht er für die Region von und um Dresden – dem größten europäischen Standort für Mikroelektronik und organische Elektronik. Rund 300 Firmen mit 40. 000 Mitarbeitern haben sich in einem Verband gleichen Namens zusammengeschlossen, in dieser Branche der größte in Europa. Aber auch die Forschungslandschaft ist dicht bevölkert, mit mehreren Max-Planck-, Fraunhofer-, Helmholtz- und Leibniz-Instituten sowie den TUs in Chemnitz und Dresden. Letztere erhielt 2012 das Prädikat einer Exzellenz-Universität, im gleichen Jahr erhielt sie auch den Zuschlag für den Exzellenzcluster „Center for Advancing Electronics Dresden“ (cfaed).

Die Dimensionen der CMOS-Halbleiterbauelemente gehen derzeit in schnellen Schritten von 28 auf 14 Nanometer herunter. Es ist zwar absehbar, die CMOS-Technologie bis auf 5 Nanometer weiter skalieren zu können, bei einem Abstand der Siliziumatome im Gitter von 0,5 Nanometer liegen dann aber Strukturen vor, die nur noch eine Kantenlänge von zehn Atomen haben. Experten bei Intel halten sogar 3,5 Nano­meter noch für machbar. Damit ist die physikalische Grenze unweigerlich erreicht und die CMOS-Technologie, die mit ihrer Dynamik die rasante Entwicklung der „digitalen Revolution“ mit Internet, Smartphones und Mobil­funk erst möglich gemacht hat, ist endgültig ausgereizt. „Die alte ITRS Roadmap sah die Grenze noch im Jahr 2020, wenn wir jetzt auf 5 oder 3,5 Nanometer gehen, haben wir vielleicht noch bis 2030“, schätzt Gerhard Fettweis vom Institut für Nachrichtentechnik der TU Dresden, der Sprecher des Exzellenzclusters. Daher geht es im cfaed darum, elektronische Systeme aller Art auf anderem Wege voranzutreiben. ...

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