Zukünftige Entwicklung

Im Rahmen des JARA-FIT-Konsortiums und mit Unterstützung des Lehrstuhls für Informatik wird die Forschung des Instituts auf die Entwicklung von gehirninspirierten Computerarchitekturen abzielen. Neben der Entwicklung neuromorpher Logik und Speicher wird diese Aktivität die Integration optischer Interposer/Interconnects in Zusammenarbeit mit den Aktivitäten im PGI-9 und dem Lehrstuhl für Elektrotechnik der RWTH Aachen (Prof. J. Witzens) umfassen. Es wird davon ausgegangen, dass dies hochkomplexe Integrationsprozesse erfordert, die 3-D-Architekturen beinhalten. Die Technologie wird hybride Strukturen erfordern, die die oben genannten Materialien miteinander verbinden, sowie neue Wege für die Nanolithographie. Zu diesem Zweck sollen durch die Nutzung von Beugung und Interferenz der EUV-Strahlung in Kombination mit dem Proximity Printing Muster mit gewünschter Form, nm-Auflösung und ausreichendem Kontrast erzeugt werden. Die Entwicklung von Algorithmen, die auf der inversen Ausbreitung des Strahlungsfeldes zwischen Maske und Wafer basieren, um das Maskenlayout für die Erzeugung der gewünschten Fotolackmuster zu entwerfen, ist unerlässlich. Die Ausarbeitung von Architekturen, die sich Methoden der Selbstorganisation zunutze machen, um hybride Nanostrukturen in zwei- und dreidimensionalen Anordnungen in Kombination mit Nanolithographie, Materialentwicklung und Integration von Logik-, Speicher- und optischen Komponenten herzustellen, wird untersucht, um Erkenntnisse über die Machbarkeit von durch das Gehirn inspirierten Architekturen für die künftige Informationstechnologie zu gewinnen.

Mit dem NanoCluster-Tool werden sich unsere Bemühungen vor allem darauf konzentrieren, qualitativ hochwertige in-situ gewachsene Nanostrukturen zu demonstrieren, die III-V-Halbleiter, High-k-Dielektrika und Metallgates kombinieren. In diesem Sinne werden vertikale InAs/GaSb NW TFETs bearbeitet und charakterisiert. Darüber hinaus werden Nanostrukturen mit geringem Ladungsrauschen auf der Basis von GaAs/AlGaAs zur Unterstützung der Qubit-Herstellung untersucht. Wir werden die Arbeit an den Supraleiter/Halbleiter-Kern-Schale-Nanostrukturen fortsetzen und beginnen mit der Untersuchung von in-situ gewachsenen hybriden Halbleiter/Phasenwechselmaterial-Nanostrukturen für neuromorphes und Quanten-Computing.