Für mich, als Laien, sind das Meldungen, bei denen ich nur noch bewundernd den Kopf schütteln kann. Es ist einfach so unfassbar krass, was Ingenieure heute technisch hinbekommen.

Die Wege des Lichtes (in der Lithografie) sind unergründlich, da braucht es außer genialen Ingenieuren noch genialere Wissenschaftler.
So zumindest haben wir das gelernt, bei Schulungen für Canon Belichtungsanlagen.

Bei wie viel nm ist das physikalische Maximum erreicht?
Also wann sind die Transistoren nur noch eine (oder ein paar) Atomschicht(en) dick?

Das ist recht schwer zu sagen, es kommt auf verschiedene Dinge, wie etwa das Träger-Material (Silizium, Germanium oder noch ein anderes?), deren Atomkerne sind etwa unterschiedlich groß. Dann kommt es auf den Einsatzzweck der Strukturen an. Für Speicher-Strukturen (auch Cache-Speicher) ist das physikalische Minimum wohl schon länger erreicht. Man könnte die zwar noch kleiner machen, allerdings speichern sie dann nicht mehr genug Ladung, um sicher zu funktionieren.
Reine Schalttransistoren können kleiner werden.

Die oben angegebenen 2nm haben aber schon lange nichts mehr mit physikalischer Größe zu tun. Bei etwa 45 - 32nm hat sich der angegebene Wert (5nm, 2nm) von den tatsächlichen Größen abgekoppelt, laut Wikipedia schon seit 1997 mit dem 180nm Prozess) Man gibt seither das «Äquivalent» an. Ähnlich wie bei BMW ein 330i auch kein 3er mit 3,0 Liter Motor mehr ist, sondern ein 3er mit Turbo-Aufgeladenem 2-Liter Motor, der aber die Leistung eines alten 3-Liter Motor hat (so ungefähr), sind die Strukturbreiten im 2nm Prozess auch nicht 2nm breit, aber der Chip ist so schnell und brauch so wenig Energie, wie ein hypothetischer 2nm Chip verglichen etwa zum alten 45nm Prozess.
Durch neue Arten, die Transistoren tatsächlich zu bauen (von FET-Technik zu Fin-FET zu Gate-All around) konnten die Fortschritte auch ohne die angegebene Verkleinerung erzielt werden. Laut Wikipedia ist der kleinste Abstand beim 3nm echte 24nm und beim jetzt vorgestellten 2nm liegt er bei 20nm, der typische Gate-Abstand ist jeweils mehr als doppelt so groß (also 48 und 45 nm). Siehe Artikel hier leider nur auf Englisch.

Laut selbigem Artikel ist noch ein 1nm (14 Angstrom bei Intel) für 2027 geplant, danach gibt es aktuell nur Annahmen. Etwa hier eine potentielle Roadmap, die für 2032 einen A5 Prozess (5 Angstrom = 0,5 NM) vorsieht, der jedoch einen Gate-Pitch von 16-12 nm haben wird. Die Prozesse danach (A3, A2) liegen beim selben Wert (16-12 nm) so dass dies wohl die Grenze sein wird (2036). Das ist aber eher im Bereich der Spekulation, das Ende ist (diesesmal) aber tatsächlich nah.

Krypton

Mega beschrieben!!!
Danke für die Mühe. Lese jetzt alles durch!

Vielen Dank für die Mühe Solche Einschätzungen sind immer sehr interessant

Schaut euch mal unter youtube -



an.

Da sieht ihr wie die ASML Maschinen funktionieren, sehr spannend.

Wir liefern dafür einige Produkte.

Wenn durch einen Leiter Strom fließt, ergeben sich doch wahrscheinlich induktive und kapazitive "Nebenwirkungen" insbesondere wenn Leiter sehr dicht nebeneinander liegen. Bei welcher nm-Struktur wäre denn aus diesem Grund Schluss mit weiteren Verkleinerungen? Spielt hierbei auch die Stromstärke eine Rolle?

Wie oben beschrieben sind 2nm nicht 2nm. Dennoch lassen sich die Prozesse eines(!) Herstellers damit gut vergleichen. 2nm TSMC ist damit definitiv kleiner als 3nm TSMC. Dennoch sind 2nm TSMC noch lange nicht gleich groß wie Intel 20A. Da also aufpassen. Fertigungstechnologien lassen sich nicht zwischen Herstellern vergleichen. Gibt Videos wo nachgemessen wurde, demnach war z.B. TSMC 7nm zwar kleiner als Intel 14nm, aber eben nicht die Hälfte kleiner wie die Zahlen vermuten lassen würden. Die interessante Stelle des Videos (von dort bis zum Ende): Ingesamt ist die ganze Videoreihe interessant. Ursprünglich wurde damit die länge des Gates beschrieben, bereits seit zig Jahren passt der Name des Fertigungsprozess nicht mehr mit der Gate-Länge überein. Transistoren sind ja 3D Strukturen, es macht auch keinen Sinn, die heutzutage an einer Kenngröße zu beschreiben.