QUANTZ
QUANTZ: Entwicklung eines Quantenelektronsichen Zweikanal-Transistor-Demonstrators für stromsparende Schaltkreise der Zukunft
Laufzeit: 15.07.2025 bis 31.12.2027
Kurzbeschreibung: Fortschritte in der Mikroelektronik beruhen klassischerweise auf der Technologieskalierung: Rechenleistung wird erhöht und der Energieverbrauch reduziert durch die Verkleinerung physikalischer Abmessungen und Modifikationen der
Betriebsspannungen. Im Projekt QUANTZ wird das kleinste und zugleich grundlegendste Element eines Chips, der Transistor, für stromsparende Schaltkreise der Zukunft neu gedacht. Untersucht wird ein neuartiger Transistoransatz, der auf dem quantenmechanischen Effekt des resonanten Tunnelns zwischen zwei eng beieinanderliegenden leitfähigen Schichten basiert, die durch eine dünne Isolator Schicht
getrennt sind. Dies soll eine besonders effiziente Steuerung des Ladungstransports ermöglichen und damit die Realisierung eines innovativen Bauelements des Zweikanaltransistors. Dieser Zweikanaltransistor soll die gleichen Funktionen wie ein herkömmlicher Transistor übernehmen, dabei aber einen erheblich geringeren Energieverbrauch aufweisen. Im Projekt soll der zugrundeliegende Effekt des Zweikanaltransistors bei Raumtemperatur experimentell untersucht und modelliert wer-den. Ziel ist der Aufbau einer wissenschaftlich fundierten Simulationsumgebung für das
Design grundlegender Logik- und Analogschaltungen.