News Samsung: Amorphisches Bor-Nitrat soll Halbleiterindustrie voranbringen

PCGH-Redaktion

Kommentar-System
Teammitglied
Jetzt ist Ihre Meinung gefragt zu Samsung: Amorphisches Bor-Nitrat soll Halbleiterindustrie voranbringen

Amorphisches Bor-Nitrat soll die Halbleiterindustrie voranbringen und den Paradigmenwechsel beschleunigen. Das Material wurde während der Forschung an Graphen entdeckt, die 2012 vorgestellt wurden und die derzeit zur Marktreife gebracht werden sollen.

Bitte beachten Sie: Der Kommentarbereich wird gemäß der Forenregeln moderiert. Allgemeine Fragen und Kritik zu Online-Artikeln von PC Games Hardware sind im Feedback-Unterforum zu veröffentlichen und nicht im Kommentarthread zu einer News. Dort werden sie ohne Nachfragen entfernt.

lastpost-right.png
Zurück zum Artikel: Samsung: Amorphisches Bor-Nitrat soll Halbleiterindustrie voranbringen
 
Eins ist ja mal ganz klar. Dieses Jahrzehnt wird Silizium an seine physikalischen Grenzen kommen.

Es ist nur allzu logisch sich jetzt schon auf die Entwicklung neuer Materialien zu konzentrieren, um nicht später ohne nichts dazu stehen.

Im Gegenteil... für das Unternehmen welches das Material nach Silizium zum 'laufen' bringt und signifikante Leistungszuwächse vorweisen kann, warten Milliarden über Milliarden von US Dollar.
 
Eins ist ja mal ganz klar. Dieses Jahrzehnt wird Silizium an seine physikalischen Grenzen kommen.[...]

Anders als in diesem (offensichtlich nicht ganz sauber recherchierten) Artikel beschrieben, handelt es sich hierbei in diesem Kontext nicht um den Halbleiter BN (bei "amorph" sind bei mir schon die Fragezeichen über dem Kopf erschienen, als man im selben Satz von Halbleitern der nächsten Generation gesprochen hat - amophe Halbleiter gibt es zwar, die sind in ihrer Performance aber ganze Größenordnungen unter hochkristallinen Halbleitern und deshalb maximal für Displays geeignet, die mit 60 Hz schalten, nicht mit mehreren Gigahertz), sondern um die Isolation für die Metallisierung von z.B. Prozessoren eben. BN ist zwar auch ein Halbleiter, allerdings hat eine kurze Recherche ergeben, dass seine Eigenschaften bis auf die sehr hohe Bandlücke von ~5 eV nicht herausragend gut sind. Gerade mal 200 cm²/Vs sind als Beweglichkeit nicht gerade berauschend (Si: 1400 cm²/Vs) und daher ist BN vielleicht in der Theorie für Leistungstransistoren geeignet, aber nicht für (Bulk-)Logiktransistoren. Doch auch da glaube ich, dass die niedrige Beweglichkeit dafür sorgt, dass andere Materialien wie SiC oder GaN besser sind. Daher gehe ich davon aus, dass uns BN als Halbleiter in der Logik erstmal nicht weiter begegnet - zumindest nicht als Bulk-Halbleiter. In einer 2D-Struktur oder als HEMT mag das möglicherweise anders aussehen, aber selbst das halte ich für fragwürdig.
BN ist deshalb in diesem Kontext interessant, weil man dadurch die elektrische Kopplung zwischen den Metallisierungsbahnen (jeder Prozessor hat >7 Metallisierungslagen) verringern kann, da die Dielektrizitätskonstante deutlich geringer ist, als die von SiO2 (1.78 gegen 3.9). Sprich: pro Leitung sinkt, zumindest in der Theorie, die RC-Zeitkonstante um mehr als die Hälfte, was Verlustleistung bei hohen Frequenzen für diese Zuleitung verringert und eine höhere Taktfrequenz ermöglicht. Das Hochfrequenzverhalten der aktuellen Isolation ist ein Grund, warum aktuelle Prozessoren an der 5 GHz-Schwelle hängen. BN könnte man auch mit Si verwenden, daher ist die Forschung an anderen Materialien für die Transistoren selber eigentlich ein anderes Thema.

PCGH Redaktion: Das könnt ihr besser :/ Es heißt übrigens amorphes Bornitrid. Und in einer kurzen Recherche konnte ich eine Veröffentlichung von 2003 finden, die von a-BN spricht - kürzlich entdeckt hat Samsung das Zeug also auch nicht.

gRU?; cAPS
 
Zuletzt bearbeitet:
PCGH Redaktion: Das könnt ihr besser :/ Es heißt übrigens amorphes Bor-Nitrid.

gRU?; cAPS

Bei diesem Wort haben sich mir als Chemiker auch die Fußnägel hochgerollt und ich wollte was böses^^ dazu schreiben. Allerdings sagt der Duden, dass dieses mir bis dato unbekannte Wort tatsächlich existiert...
 
Bin immer wieder fasziniert was manche User hier raushauen und das meine ich nicht negativ.
@ cPT_cAPSLOCK.
Vielleicht nimmt sich dieser schlecht informierte Redakteur mal ein Beispiel daran was cPT hier gepostet hat. Hauptsache Artikel raushauen und kein Plan von nix haben. Ich war nie ein Chemie interessierter Mensch, aber bei richtiger Recherche lese ich mir so etwas trotzdem gerne mal durch, weil es im großen und ganzen um eines geht, nämlich Hardware/Chips/Fertigungsprozesse usw. Also danke cPT
 
Mein erster Gedanke war: "amorphisch" hat wohl jemand falsch aus dem englischen "amorphic" übersetzt. Mein zweiter Gedanke: meine Chemie-Kentnisse sind sind schon etwas angestaubt, evtl. gibt's das doch. Aber wie hier von Fachkundigen zu lesen ist, ist das wohl wirklich ein Übersetzungsfehler. Und schlecht recherchiert. Und nach Stunden nicht korrigiert...
 
Mein erster Gedanke war: "amorphisch" hat wohl jemand falsch aus dem englischen "amorphic" übersetzt. Mein zweiter Gedanke: meine Chemie-Kentnisse sind sind schon etwas angestaubt, evtl. gibt's das doch. Aber wie hier von Fachkundigen zu lesen ist, ist das wohl wirklich ein Übersetzungsfehler. Und schlecht recherchiert. Und nach Stunden nicht korrigiert...

Was dann aber als Übersetzung einfach "nicht kristallin" heißen würde.
amorphic - LEO: UEbersetzung im Englisch ⇔ Deutsch Woerterbuch

Im Gegensatz zu amorphen Materialien heißen regelmäßig strukturierte Materialien Kristalle.
Amorphes Material – Wikipedia
 
Zuletzt bearbeitet:
Bin immer wieder fasziniert was manche User hier raushauen und das meine ich nicht negativ.
@ cPT_cAPSLOCK.
Vielleicht nimmt sich dieser schlecht informierte Redakteur mal ein Beispiel daran was cPT hier gepostet hat. Hauptsache Artikel raushauen und kein Plan von nix haben. Ich war nie ein Chemie interessierter Mensch, aber bei richtiger Recherche lese ich mir so etwas trotzdem gerne mal durch, weil es im großen und ganzen um eines geht, nämlich Hardware/Chips/Fertigungsprozesse usw. Also danke cPT

Gerne. Ich meine gut, ich habe Hintergrundwissen in dem Thema, da ich ein Elektrotechnikstudium mit Schwerpunkt auf Halbleiterelektronik hinter mir habe. Kann nicht jeder aus dem FF wissen, das ist mir klar. Aber hier wurde halt schnell schnell ein Artikel rausgehauen, der an mehreren Stellen einfach nicht korrekt ist und mit einem Minimum an Recherche hätte vermieden werden können. Vor allem hätte man den Artikel intern durchgeben können, da auch in der Redaktion Leute mit technischem Verständnis aus der Halbleiterfertigung sitzen. Thorsten hat bei mir jedenfalls schon mehrfach den Eindruck hinterlassen, dass er weiß, wovon er redet. Warum lässt man ihn nicht probelesen?
Vor allem steht in der Primärquelle des Artikels direkt

  • Boron Nitride (Nitrid - in der Überschrift!)
  • 2. Absatz "and can be used as an interconnect isolation material to minimize electrical interference" → es handelt sich hier also NICHT primär um die Nutzung als Halbleiter, sondern wie gesagt als Isolationsmaterial
  • "Hat einen neuen Halbleiter entdeckt" - kurz auf Google Scholar "a-BN" eingeben, Zeitraum einschränken, 2003 als Datum finden → ne, Samsung hat den nicht "kürzlich entdeckt" oder sowas, dauert keine 2 Minuten. (EDIT: bei "amorphous boron nitride" kommt man sogar bei 1989 raus: Error - Cookies Turned Off)
  • Dass Thorsten über die Sache mit der Grenzfrequenz der Metallisierung kennt, hat er schon mehrfach in der Vergangenheit gezeigt.
Dass die oberen 3 Punkte alleine schon falsch übernommen sind, obwohl es explizit im Artikel steht, lässt für mich nur den Schluss zu, dass nicht mal die Primärquelle anständig durchgelesen wurde. Und einen Artikel hinzuknallen ohne die Quelle durchgelesen zu haben, sollte für einen Journalisten halt meiner Meinung nach nicht das Ziel sein. Kommt mal vor, wir sind alle nur Menschen. Einen Ausrutscher darf Jeder mal haben, solang man es das nächste Mal besser macht.

gRU?; cAPS
 
Zuletzt bearbeitet:
EP0433398B1 - Bornitrid hoher haerte
- Google Patents


Auf jeden Fall sind Kratzer auf dem Die dann wesentlich schwieriger zu bewerkstelligen... ;)
Aber bis das Aussicht auf Erfolg hat, wenn überhaupt, werden wohl noch einige Jährchen ins Land gehen, denn der große Vorteil von Silizium ist, dass es "billig" und reichlich vorhanden ist.
Die Herstellung von Bor-Nitrid ist aufwendig (Hochtemperatur) und das daraus gewonnene Pulver muss im Sinterverfahren in Form gebracht werden.
Das es Aufgrund seiner Härte und Sprödigkeit, später auch nicht gerade einfacher zu Bearbeiten ist, macht die Sache nicht besser...

mfg
 
cPT_cAPSLOCK hatte schon dargelegt, dass nicht der Wafer selbst aus Bor-Nitrid gefertigt wird, sondern damit nur Teile der Chips gefertigt werden.

BN ist deshalb in diesem Kontext interessant, weil man dadurch die elektrische Kopplung zwischen den Metallisierungsbahnen (jeder Prozessor hat >7 Metallisierungslagen) verringern kann, da die Dielektrizitätskonstante deutlich geringer ist, als die von SiO2 (1.78 gegen 3.9). Sprich: pro Leitung sinkt, zumindest in der Theorie, die RC-Zeitkonstante um mehr als die Hälfte, was Verlustleistung bei hohen Frequenzen für diese Zuleitung verringert und eine höhere Taktfrequenz ermöglicht. Das Hochfrequenzverhalten der aktuellen Isolation ist ein Grund, warum aktuelle Prozessoren an der 5 GHz-Schwelle hängen. BN könnte man auch mit Si verwenden, daher ist die Forschung an anderen Materialien für die Transistoren selber eigentlich ein anderes Thema.
 
Ernsthaft? Es heißt BornitriD!!! Wurde doch schon zig mal geschrieben.

Nitrit ist ist das Anion NO_2-
 
Nee, aus Nitrat wurde Nitrit :D

Zumindest im Artikel selber. Die Forenüberschrift enthält immer noch NO_3- ...
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Zurück