05.12.11
Трехмерные транзисторы: новые технологии изготовления микрочипов
Исследователи университетов Purdue и Harward разработали новый тип транзисторов из материалов, способных не только заменить кремний как основу микропроцессорной техники, но и привести к созданию трехмерной структуры транзистора вместо современной планарной структуры микрочипов. Новый подход к конструированию элементарной ячейки микросхем позволит изготавливать более миниатюрные и экономичные чипы. Это уже в свою очередь приведет к появлению значительно более компактных и легких ноутбуков, способных работать от батарей заметное дольше, чем сегодня. Технология подразумевает применение нанопроводников не из кремния, а из трехкомпонентного материала (твердого расплава) индий-галлий-мышьяк.
Самое важное на данный момент, что технологический процесс изготовления новых транзисторов совместим с привычными планарными технологиями изготовления интегральных микросхем. То есть, производители чипов могут относительно безболезненно внедрить новый для себя техпроцесс.
Уже в 2012 году кремниевые микрочипы для персональных компьютеров будут иметь в своей конструкции транзисторы с вертикальной структурой, вместо полностью планарными сегодняшними транзисторами. Однако, долгосрочное развитие в сторону вертикальной ориентации транзисторов осложняется фундаментальными ограничениями кремния, а именно, относительно низкой подвижностью носителей заряда (электронов). Поэтому инженерам необходимо найти другие материалы, способные заменить кремний в электронике.
Состав индий-галлий-мышьяк как раз относится к числу потенциальных преемников кремнию, более того, исследованию его свойств и возможным применениям в электронике заняты многочисленные лабораторные исследования по всему миру. Этот полупроводник принадлежит к классу материалов A3B5, так как содержит в себе элементы третьей и пятой групп периодической таблицы. По словам исследователей, множество команд ученых и инженеров, сотрудников как ведущих мировых учебных заведений, так и сотрудников непосредственно компаний-производителей интегральных микросхем, уделяют материалам A3B5 особое внимание как потенциальным заменителям кремния. Сотрудники университетов Пердью и Гарварда смогли создать трехмерный транзистор с круговым затвором, и именно на основе индий-галлий-мышьяка с высокой подвижностью носителей заряда.
Трехмерная структура транзистора в случае 22-нм интегральных микросхем не просто прихоть — она необходима, так как затвор «двухмерного» транзистора становится слишком мал, чтобы эффективно им управлять. То есть, как только мы снижаем размер затвора до 22 нанометров и ниже, необходимо существенно усложнять конструкцию транзистора. В этом случае идеальным становится круговой/цилиндрический затвор, внутри которого и находится канал транзистора. Такой подход позволяет при использовании кремния уменьшать топологические нормы интегральной микросхемы до 14 нанометров. А вот дальше уже кремний перестает работать, и необходимо искать альтернативные материалы, например, уже упомянутые полупроводники A3B5.
Нанопроводники, изготовленные из индий-галлий-мышьяка, будут применяться в 10-нм интегральных микросхемах. Последние исследования показали, что этот материал обладает в пять раз более высокой подвижностью носителей заряда, чем кремний. То есть, канал транзистора будет формироваться именно на основе индий-галлий-мышьяка. Но этого мало. Для 10-нм и более прецизионных техпроцессов необходимо применение и нового диэлектрического материала, необходимого для «выключения» транзистора. Сегодня общепринятым в микроэлектронике диэлектриком является диоксид кремния, но в случае 14-нм технологии утечки будут слишком велики, чтобы говорить о «запирании» транзистора.
Какие варианты исследователи рассматривают для замены оксида кремния материалы с более высокой диэлектрической проницаемостью, такие как диоксид гафния или диоксид алюминия. Но если технология получения оксида кремния очень хорошо отработана и отлично совместима с кремниевой электроникой, то для формирования пленок гафния или алюминия нужно применять не совсем стандартные методы. Например, пробовать процессы атомно-слоевого осаждения. На данный момент эта технология хорошо знакома для разработчиков, создано множество установок для ее проведения. Это все позволяет инженерам получать транзисторы с очень тонкими диэлектрическими и металлическими слоями при формирования затвора. Такие транзисторы должны обладать отличными характеристиками — высокой производительностью при невысоком энергопотреблении, благодаря тому, что снижается напряжение на затворе и повышается скорость движения носителей заряда. Как результат — интегральные микросхемы с характеристиками, радикально отличающимися от современных аналогов.
Новости
20.12.23
Как выбрать службу доставки японской кухни в Одинцове и не разочароваться?
Посмотрите – как выглядит сайт компании? Как оформлено меню? Используются авторские фотографии или скаченные из …
18.09.23
«РОССИЯ-КАЗАХСТАН. МИРОВОЙ ОПЫТ РАЗВИТИЯ ИНСТИТУТА МЕДИАЦИИ — ОТ ТЕОРИИ К ПРАКТИКЕ»
Среди важных тем обсуждения находятся: «Использование медиации в странах ЕАЭС при существующем законодательстве», «Международный опыт …
05.03.23
Игольчатый RF-лифтинг в клинике Акварель
Клиника «Акварель» предлагает новую услугу — игольчатый RF-лифтинг, который позволяет эффективно бороться с возрастными изменениями кожи. …
04.02.23
Бетон в Москве
Бетон в Москве представляет собой строительный материал, который может выдержать нагрузку в 327 кГс/см2. Смесь …
29.01.23
Доставка бетона в Солнечногорске – особенности
Без бетона в Солнечногорске сегодня сложно представить себе строительство. Этот материал выполняет разные функции в …
29.01.23
Заказывайте быструю доставку пиццы в Одинцово
Дорогие наши любители пиццы в Одинцово! Вашему вниманию представляем огромный ассортимент пиццы на любой вкус! …
29.01.23
Натуральные ткани в интерьере: преимущества и недостатки
Использование натуральных тканей в интерьере делает его уютным и красивым. Останавливая свой выбор на них стоит учитывать основные нюансы их использования, иначе по истечению времени они начнут вас раздражать своими особенностями. Рассмотрим основные плюсы и минусы натуральных тканей. К натуральным тканям можно отнести: лен, хлопок (санфоризированный), шёлк вискозу. вискоза + полиэстер. Они наиболее популярны и чаще всего используются в оформлении интерьера квартир и загородных домов. Также вы можете выбрать достаточно оригинальные ткани, изготовленные из крапивы, конопли, кукурузы, морских водорослей. Их популярность обусловлена тем, что он недорогие по цене и в любом магазине представлен широкий выбор расцветок и текстур. Основные преимущества В зависимости от того, из какого волокна изготовлена ткань, отличаются ее свойства. Общими плюсами для них являются: Прочность. При правильной эксплуатации и уходе, они могут прослужить до 15 лет. Безопасность. Они полностью безопасны для здоровья, не выделяют вредных веществ, не вызывают аллергии и раздражения. Просты в уходе. Их легко стирать, они не требуют использования специальных чистящих средств. Их легко гладить в домашних условиях обычным утюгом. …
26.01.23
Для чего необходим входной контроль песка
К сожалению, статистика неумолимо показывает, что почти пятая часть причин разрушений конструктивных элементов зданий и …
25.01.23
Как сделать бетонный фундамент для забора?
Вы хотите сами построить прочный фундамент? Например, для садовой стены, габионовой ограды или чего-то еще? …
25.01.23
Почему бетон по-прежнему остается самым популярным строительным материалом
Бетон был основным продуктом строительной отрасли более 2000 лет, и сегодня он остается самым популярным …
24.01.23
Купить бетон на гранитном щебне
Купить бетон на гранитном щебне стоит перед тем, как начинать любые серьезные строительные работы; необходимо …
24.01.23
Работа в Израиле вакансии
Работа в Израиле по вакансии, которую вы сможете найти на нашем сайте, поможет вам начать …
20.01.23
ИСТОКИ СОЗДАНИЯ ПОРОШКОВОЙ КРАСКИ
Технологией создания порошковой краски, так называемой анодной поляризации (по мнению ученых), владели еще древние египтяне. …
15.01.23
Преимущества бытовок в аренду
Арендуйте или приобретайте у нас бытовки – благо, мы готовы предложить самые разнообразные их варианты …
10.01.23
ПРОЕКТ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ГАЗА
Проект подключения газа будет необходим и при строительстве нового объекта и при реконструкции уже возведенного. …
30.12.22
Как выбрать подарок на День Рождения
День Рождения бывает раз в году, это один из самый долгожданных праздников каждого человека. И …
30.12.22
Вывоз строительного мусора со стройплощадки
Ремонтные работы сопровождаются мусором. Никуда от него не денешься. Груды отходов валяются под ногами, мешают …
29.12.22
Мы предоставляем в аренду звуковое оборудование всех типов
Музыкальные инструменты; Готовые акустические комплексы; Комбоусилители; Бэклайн; Микрофоны и аудиомикшеры; Диджейское оборудование и т.п. У …
26.12.22
Какую белорусскую обувь выбрать для холодного времени года?
Осенью дамы могут сходить с ума от обуви, потому что существует целый океан доступных дизайнов …
29.11.22
Вывоз мусора и снега: проблемы и пути решения
Транспортировка мусора на полигон или вывоз снега САО на плавильные предприятия имеет свои особенности: Необходим не только …
23.11.22
Купить бетон в Москве
Попробуем представить, что может испытывать снабженец какой-нибудь строительной компании, если он получит задание купить бетон …
10.10.22
Переезд квартирный с грузчиками в Москве недорого
В нашей компании цены на квартирный переезд в Москве с грузчиками – одни из самых …
10.10.22
Что можно посмотреть самостоятельно за 3-5 дней в Баку?
Чем больше времени планируется провести в Баку. Тем более размеренным и неспешным может быть обзор …
10.10.22
По каким критериям следует выбирать металлобазу?
Металлопрокат пользуется высоким спросом, как у частных лиц, так и организаций. Высокий спрос породил адекватное …
18.09.22
Как правильно купить кухню?
Казалось бы, что нет ничего проще, чем найти компанию-продавца, выбрать понравившуюся модель и оформить покупку. …
Новинки
Отдых в Сочи: достопримечательности
Инфраструктура Сочи преобразилась после проведения здесь в 2014 году Олимпийских игр. Сегодня Олимпийский парк развлечений …
Изготовление пресс волов и мобильных стендов
В нашей типография в Москве вы можете заказать изготовление пресс волов для мероприятий и мобильных …
Intel выпустил новый сверхмощный чипсет
Intel выпускает сверхмощный процессор для десктопных ПК, которые смогут удовлетворить потребности геймеров и профессионалов монтажа. …
Microsoft выпустила самый бюджетный телефон с медиаплеером
Microsoft представила супербюджетный телефон под названием Nokia 130. По информации корпорации, данный телефон является самым «самым доступным …
Toyota выпускает свою первую водородную модель
Корпорация Toyota выпускает свою первую модель автомобиля, работающую на водороде. Модель получит название Mirai, что …
Samsung выпускает телевизор с изменяемым размером экрана
Южнокорейская компания Samsung сообщила, что 1 августа будет выпущен первый телевизор с изменяемой геометрией экрана. …
Новый внедорожник Audi SQ7 получит электронную турбину
Компания Audi официально подтвердила выпуск версии внедрожника SQ7 со встроенным электронным нагнетателем. Дебют новинки состоится …
Google выпустит бюджетные смартфоны на Android One
Google планирует увеличивать популярность своей платформы Android с помощью бюджетных смартфонов стоимостью до 100 долларов. …
Microsoft начинает апдейт WP-смартфонов
На этой неделе пользователи смартфонов на Windows Phone получат возможность обновиться до Windows Phone 8.1. Софтверный …
Samsung представила программируемые NFC-наклейки TecTiles
Как известно, смартфон Galaxy S III, как и другие современные аппараты, обладает встроенным чипом NFC …