Βιομηχανία

10.000 τρανζίστορ σε ένα τσιπ

10.000 τρανζίστορ σε ένα τσιπ



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

[caption id = "attachment_828" align = "aligncenter" πλάτος = "640"] Η IBM έχει δείξει πυκνότητα τοποθέτησης ενός δισεκατομμυρίου νανοσωλήνων άνθρακα ανά τετραγωνικό εκατοστό χρησιμοποιώντας αυτήν την προσέγγιση - οδηγώντας το δρόμο για δραματικά μικρότερα, ταχύτερα και πιο αποτελεσματικά τσιπ υπολογιστών. [Πηγή εικόνας: IBM ][/λεζάντα]

Η παραγωγή δραματικά μικρότερων, ταχύτερων, ισχυρότερων τσιπ υπολογιστή - και αυτό σημαίνει μικρότεροι, ταχύτεροι, πιο ισχυροί υπολογιστές - είναι πιο κοντά στην πραγματικότητα ως αποτέλεσμα της προόδου στην κατασκευή τρανζίστορ νανοσωλήνων άνθρακα στην IBM. Για πρώτη φορά, περισσότερα από δέκα χιλιάδες τρανζίστορ που λειτουργούν από σωλήνες άνθρακα νανο-μεγέθους έχουν τοποθετηθεί και δοκιμαστεί με ακρίβεια σε ένα μόνο τσιπ χρησιμοποιώντας τυπικές διαδικασίες ημιαγωγών.

Νανοσωλήνες άνθρακα είναι μια νέα κατηγορία υλικών ημιαγωγών. Οι ηλεκτρικές τους ιδιότητες επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια να κινούνται ευκολότερα και ταχύτερα από τις συμβατικές συσκευές πυριτίου. Οι νανοσωλήνες είναι επίσης το ιδανικό σχήμα για τρανζίστορ σε ατομική κλίμακα. Ο συνδυασμός μοναδικών ιδιοτήτων σε συνδυασμό με νέες αρχιτεκτονικές σχεδιασμού τσιπ σημαίνει ένα ισχυρό περιβάλλον για καινοτομία σε μια μικροσκοπική κλίμακα την επόμενη δεκαετία.

Υπήρχαν υφιστάμενα εμπόδια στην παραγωγή τρανζίστορ νανοσωλήνων. Η IBM ανέπτυξε μια μοναδική μέθοδο για να τις ξεπεράσει με βάση τη χημεία ανταλλαγής ιόντων. Η διαδικασία επιτρέπει την ακριβή και ελεγχόμενη τοποθέτηση ευθυγραμμισμένων νανοσωλήνων άνθρακα σε ένα υπόστρωμα σε υψηλότερη πυκνότητα - δύο τάξεις μεγέθους μεγαλύτερες από τα προηγούμενα πειράματα. Αυτό επιτρέπει την ελεγχόμενη τοποθέτηση μεμονωμένων νανοσωλήνων με πυκνότητα περίπου ένα δισεκατομμύριο ανά τετραγωνικό εκατοστό.

[caption id = "attachment_827" align = "aligncenter" πλάτος = "649"] Οι νανοσωλήνες άνθρακα, που προέρχονται από τη χημεία, ήταν σε μεγάλο βαθμό εργαστηριακές περιέργειες όσον αφορά τις μικροηλεκτρονικές εφαρμογές. Οι νανοσωλήνες άνθρακα (απεικονίζονται σε διάλυμα) έρχονται φυσικά ως μείγμα μεταλλικών και ημιαγωγών ειδών. Για τη λειτουργία της συσκευής, μόνο το ημιαγωγό είδος σωλήνων είναι χρήσιμο που απαιτεί ουσιαστικά πλήρη αφαίρεση των μεταλλικών για την αποφυγή σφαλμάτων στα κυκλώματα. [Πηγή εικόνας:IBM ][/λεζάντα]

Η διαδικασία ξεκινά με το συνδυασμό νανοσωλήνων άνθρακα με ένα επιφανειοδραστικό, ένα είδος σαπουνιού που τους καθιστά διαλυτά στο νερό. Το υπόστρωμα στη συνέχεια δημιουργείται χρησιμοποιώντας δύο οξείδια με χαρακώματα φτιαγμένα από χημικά τροποποιημένο οξείδιο αφνίου (HfO2) και το υπόλοιπο οξείδιο του πυριτίου (SiO2). Το υπόστρωμα βυθίζεται τελικά στο διάλυμα νανοσωλήνων άνθρακα όπου οι νανοσωλήνες συνδέονται μέσω χημικού δεσμού στις περιοχές HfO2 και η υπόλοιπη επιφάνεια παραμένει καθαρή.

Supratik Guha, Διευθυντής Φυσικών Επιστημών στην IBM Research συνοψίζει την πρόοδο, "Οι νανοσωλήνες άνθρακα, που προέρχονται από τη χημεία, ήταν σε μεγάλο βαθμό εργαστηριακές περιέργειες όσον αφορά τις μικροηλεκτρονικές εφαρμογές. Προσπαθούμε τα πρώτα βήματα προς μια τεχνολογία κατασκευάζοντας τρανζίστορ νανοσωλήνων άνθρακα μέσα σε μια συμβατική υποδομή κατασκευής γκοφρετών".


Δες το βίντεο: Πως λειτουργεί το τρανζίστορ (Αύγουστος 2022).