Title: CHE COSA CAMBIA NEL VALORE DELL
1- Ancora sulla legge di Moore
- Luglio 2004
2Situazione
Gordon Moore sostiene che la sua legge
(riferita ai chip realizzati con il silicio) sarà
valida ancora almeno per 7 anni e probabilmente
15
Gli studiosi del settore ritengono che 7 anni
sono assolutamente il limite superiore.
3Nanotransistor
Il 17/10/2001 è stato annunciato che nei Bell
Laboratories di Murray Hill (New Yersey), dove
nel 1947 fu inventato il primo transistor, è
stato messo a punto il primo NANOTRANSISTOR
Oggi il singolo transistor ha una dimensione di
120 nanometri (milionesimi di millimetro) in
laboratorio 20 nanometri
Il nanotransistor solo 2 nanometri ed inoltre è
poco costoso La disponibilità è attesa attorno al
2012
4Perché esponenziale?
- Lo sviluppo esponenziale della legge di Moore è
determinato dai seguenti fattori - aumento di area del chip utilizzabile (in
conseguenza del miglioramento della qualità dei
materiali), - riduzione delle dimensioni delle strutture
elementari che compongono i circuiti integrati
(è questo lelemento più importante), - il miglioramento della capacità di progettare
dispositivi più efficienti dei chip mediante uso
ancor più intensivo di strumenti automatici. - .
5Alla base della legge di Moore
- il costo di produzione è proporzionale allarea
dei circuiti integrati - il mercato è in grado di recepire una quantità
pressoché illimitata di prodotti - laumento della densità di integrazione è
determinato solo dalle risorse investite in
ricerca e sviluppo, cioè non esistono barriere
tecnologiche.
6Ma i problemi esistono
- fisici limpossibilità del transistor MOS di
scendere sotto una certa dimensione - limite litografico cioè delle geometrie
del circuito (che è ottenuto con
procedimento di tipo fotografico) - Tecnologici, cioè di realizzabilità pratica
- ITRS International Technology Roadmap for
Semiconductors, ovvero da una
evoluzione - spontanea a una evoluzione guidata
- capacità parassite e dissipazione termica
-
-
-
7Limiti di natura economica
- oggi linvestimento necessario per
sviluppare una nuova tecnologica si calcola
fra 5 e 10 miliardi di dollari -
- quindi si riduce il numero delle società che
si - possono permettere linee pilota avanzate e
si favoriscono fenomeni di associazione - e diventano insostenibili i rischi
connessi a un investimento sbagliato - in definitiva potrebbe arrivare un momento
in cui non esisteranno più applicazioni di
massa tali da giustificare economicamente
lo sviluppo di tecnologie a prestazioni
superiori -
8Sviluppi a breve termine
- estensione della capacità di integrazione e
delle prestazioni della microelettronica - aumento dellefficienza di progettazione
- integrazione di diversi dispositivi sullo
stesso package - fotonica, ovvero possibilità di usare
connessioni ottiche sul chip
ottenute con opportuni drogaggi del silicio - .
9Sviluppi a breve termine - Nanoelettronica
- . E la capacità di sviluppare materiali con
proprietà radicalmente innovative. - Sono materiali progettati e costruiti su scala
atomica e molecolare. - Esempio edifici e macchinari capaci di
segnalare quando serve un intervento di
manutenzione, o vestiti capaci di monitorare chi
li indossa, o membrane capaci di filtrare con
efficacia gli agenti inquinanti dellacqua e
dellaria -
10Nanotubo
- Struttura cilindrica in carbonio realizzata
arrotondando fogli di grafite. - Può avere un comportamento semiconduttivo e
quindi può essere utilizzato per realizzare
transistor.