Arnold Sommerfeld-Preis der BAdW

Nanoelektronik mit Y-Schaltern und Quantendrähten

Fazit

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass das junge Gebiet der Nanoelektronik am Anfang einer Entwicklung steht. Es gilt, die Grenzen und Probleme der Mikroelektronik wie Leistungsverbrauch und Leckströme, die zu einer steigenden Wärmentwicklung beitragen, zu lösen.

Neue Funktionen aufgrund der Quanteneigenschaften in nanoskaligen Bauelementen müssen für Schalter und Schaltkreise ausgenutzt werden. An der Lösung dieser Probleme wird intensiv gearbeitet. Hierfür werden neue Technologien eingesetzt, die es erlauben, mit atomarer Präzision maßzuschneidern.

Diese Forschungen werden von der Industrie unterstützt, da davon ausgegangen werden kann, dass die Entwicklung auf der Basis der herkömmlichen Mikroelektronik in zehn bis15 Jahren stagnieren wird. Einen viel versprechenden Ansatz stellt die Verwendung von Y-Transistoren dar, weil diese gleichzeitig mehrere Funktionen erfüllen können. Dies erlaubt es, für eine vergleichsweise geringe Anzahl dieser Schalter eine große logische Funktionalität zu erzielen. So ist es gelungen, bereits logische Funktionen in Prototypen zu realisieren, die verheißungsvoll sind. Diese Ergebnisse finden internationale Beachtung. (ala)

Die hier skizzierten Forschungen wurden finanziell durch den Freistaat Bayern, die Bayerische Forschungsstiftung (FORNEL), die Europäische Union (NEAR, SUBTLE) und das Bundesministerium für Bildung und Forschung (nanoQUIT) gefördert, wofür herzlich gedankt wird. Zu den vorgestellten Arbeiten haben David Hartmann, Monika Emmerling und Alfred Forchel maßgeblich beigetragen.