Anonim

Nanowires může být klíčem k tranzistorům zítřka

Elektronika

Dario Borghino

30. listopadu 2009

Vědci se blíží k tomu, že používají polovodičové nanočáry k vytvoření nové generace malých tranzistorů a výkonnějších počítačových čipů.

Výzkumníci se shodují na tom, že výrobci čipů brzy dosáhnou tvrdého limitu, pokud jde o miniaturizaci tranzistorů, čímž vyvracejí předpovědní pravidla, že hustota tranzistorů zhruba se zdvojnásobí každých 18 až 24 měsíců. Ale spolupráce mezi IBM, Purdue University a Kalifornskou univerzitou v Los Angeles možná našla způsob, jak vytlačit více tranzistorů ve stejném prostoru tím, že je postaví vertikálně, a nikoli horizontálně.

Klíčem k objevu výzkumných pracovníků je použití nanovláken, drobných struktur, které mohou být vyráběny s průmyslovými standardními litografickými technikami a mají potenciál mnohem lepší než tradiční křemíkový tranzistor, jak vědecká komunita již nějakou dobu zná.

Navzdory tomu, že dosáhli relativně většího prostoru než nanočasí, tradiční tranzistory byly doposud preferovanou volbou hlavně proto, že jsou tvořeny takzvanými heterostrukturami, což znamená, že každá část je velmi přesně prostorově uzavřená, což zlepšuje kontrolu nad tokem elektronů, . Dosavadní výzkumníci nebyli schopni znovu vytvořit stejný druh ostře definovaných struktur v nanowires, ale tento nový objev dláždí cestu k jejich rozšířenějšímu použití v elektronickém průmyslu.

Vědci vypracovali komplexní postup při výrobě účinných nanočástic: malé částice zlato-hliníkové slitiny se nejdříve zahřívaly a roztavily uvnitř vakuové komory a pak se do komory nasadil křemíkový plyn, který způsobil srážení křemíku a vytvořil dráty . Každý drát byl potom pokryt kapalným korálkem z hliníku zlatem, čímž se struktura podobala houbě. Nakonec byla teplota komory snížena, což umožnilo ztuhnutí konstrukce a na křemík byl uložen germanium.

Co je o tomto procesu ještě zajímavější, skupina komentovala v článku publikovaném v časopise Science, je, že může být upravena tak, aby produkovala různé druhy heterostruktur, což umožňuje vědcům dále experimentovat a může poskytnout novou metodu pro vytváření malých a účinných nanostanicových tranzistorů.

Práce byla financována Národní vědeckou nadací prostřednictvím Programu elektronických a fotonických materiálů.

Vědci se blíží k tomu, že používají polovodičové nanočáry k vytvoření nové generace malých tranzistorů a výkonnějších počítačových čipů.

Doporučená Redakce Choice