20.11.2018
Микроэлектроника: Воздушный зазор вместо традиционного полупроводника?
Исследователи из Мельбурнского королевского технологического института (RMIT), Австралия, убедились что можно использовать для управления пропуском тока не только кремний, как в традиционных полупроводниках, но и тонкие воздушные каналы.
По заявлению ученых, построенные на этом принципе транзисторы будут более быстродействующими, менее склонными к нагреву и не полупроводниковыми.
"Сейчас каждый компьютер и телефон построен на основе миллионов или даже миллиардов электронных транзисторов, выполненных из кремния, но эта технология подошла вплотную к ряду физических ограничений, поскольку атомы силикона, оказываясь под действием электротока, ограничивают скорость движения электронов и нагреваются", - комментирует автор изобретения, Shruti Nirantar.
"Наша технология транзисторов с воздушным каналом подразумевает, что ток течет через узкий воздушный зазор, в котором практически нет помех, которые бы препятствовали этому процессу, нет материала, который сопротивляясь, нагревался бы".
Nirantar добавляет, что результаты исследования могут использоваться для создания новой "наноэлектроники", свободной от ряда ограничений, свойственных традиционным транзисторам на базе кремния.
"Эта технология - другой способ добиться микроминиатюризации транзисторов в попытке продлить действие закона Мура еще на несколько десятилетий", - заявляет Nirantar.
В статье ученые пишут, что ведут эксперименты с воздушными зазорами менее 35 нм, и что в столь небольших каналах достигается эффект, сравнимый с течением тока в вакууме причем при комнатных температурах.
"Размер зазора составляет всего несколько десятков нанометров, что в 50 тысяч раз меньше, чем толщина волоса человека. Этого достаточно, чтобы электроны двигались, как если бы они находились в вакууме", - рассказывает руководитель проекта профессор Sharath Sriram.
"Это шаг вперед относительно существующей технологии, который позволит существенно нарастить быстродействие электроники и сохранить высокие темпы технологического прогресса".
В ближайшие годы вряд ли стоит ожидать повсеместного отказа от традиционных транзисторов в пользу такой вот "воздушно-зазорной" технологии. Особенно с учетом уже сделанных в развитие современной кремниевой микроэлектроники вложений в сотни миллиардов долларов. Тем не менее каждое очередное изобретение альтернативы показывает, что встающие перед технологами и в целом перед отраслью микроэлектроники задачи, находят самые необычные решения, некоторые из которых могут оказаться настолько привлекательыми, что повлекут за собой существенные изменения традиционных подходов к созданию микроэлектронных изделий и техники на их основе.
Источники:
При использовании материалов сайта активной гиперссылки обязательна:
http://rateli.ru/ 'Радиотехника'