Nou diskite sou apwòch altènatif nan devlopman nan pwodwi semi-conducteurs.
/ foto Unsplash
Denye fwa sou materyèl ki ka ranplase Silisyòm nan pwodiksyon an nan tranzistò ak elaji kapasite yo. Jodi a nou ap diskite sou apwòch altènatif nan devlopman nan pwodwi semi-conducteurs ak fason yo pral itilize nan sant done yo.
Tranzistò piezoelectric
Aparèy sa yo gen eleman piezoelektrik ak piezoresistive nan estrikti yo. Premye a konvèti enpilsyon elektrik nan enpilsyon son. Dezyèm lan absòbe vag son sa yo, konprese epi, kòmsadwa, ouvè oswa fèmen tranzistò a. Selenid samaryom () - depann sou presyon swa kòm yon semiconductor (segondè rezistans) oswa kòm yon metal.
IBM se te youn nan premye moun ki prezante konsèp nan yon tranzistò piezoelectric. Enjenyè konpayi an angaje nan devlopman nan zòn sa a . Kòlèg yo nan laboratwa fizik nasyonal UK, Inivèsite Edinburgh ak Auburn ap travay tou nan direksyon sa a.
Yon tranzistò piezoelectric gaye siyifikativman mwens enèji pase aparèy Silisyòm. Teknoloji an premye nan ti gadjèt kote li difisil pou retire chalè - smartphones, aparèy radyo, rada.
Tranzistò piezoelectric ka jwenn aplikasyon tou nan processeurs sèvè pou sant done yo. Teknoloji a pral ogmante efikasite enèji pyès ki nan konpitè epi li pral redwi depans operatè sant done yo sou enfrastrikti IT.
Tranzistò tinèl
Youn nan defi prensipal yo pou manifaktirè aparèy semi-conducteurs se konsepsyon tranzistò ki ka chanje nan vòltaj ki ba. Tranzistò tinèl ka rezoud pwoblèm sa a. Aparèy sa yo kontwole lè l sèvi avèk .
Kidonk, lè yo aplike yon vòltaj ekstèn, tranzistò a chanje pi vit paske elektwon yo gen plis chans simonte baryè dyelèktrik la. Kòm yon rezilta, aparèy la mande plizyè fwa mwens vòltaj pou opere.
Syantis ki soti nan MIPT ak Inivèsite Tohoku Japon an ap devlope tranzistò tinèl. Yo te itilize grafèn doub kouch yon aparèy ki opere 10-100 fwa pi vit pase tokay Silisyòm li yo. Dapre enjenyè, teknoloji yo processeurs konsepsyon ki pral ven fwa pi pwodiktif pase modèl bato modèn yo.
/ foto PD
Nan diferan moman, pwototip tranzistò tinèl yo te aplike lè l sèvi avèk divès kalite materyèl - anplis grafèn, yo te и . Sepandan, teknoloji a pa gen ankò kite mi yo nan laboratwa, epi pa gen okenn pale nan gwo-echèl pwodiksyon aparèy ki baze sou li.
Vire tranzistò
Travay yo baze sou mouvman vire elèktron. Vire yo deplase avèk èd nan yon jaden mayetik ekstèn, ki lòd yo nan yon direksyon epi fòme yon aktyèl vire. Aparèy opere ak aktyèl sa a konsome san fwa mwens enèji pase Silisyòm tranzistò, ak nan yon pousantaj de milya fwa pa segonn.
Avantaj prensipal la nan aparèy vire adaptabilite yo. Yo konbine fonksyon yon aparèy depo enfòmasyon, yon detektè pou li li, ak yon switch pou transmèt li nan lòt eleman nan chip la.
Te kwè ke li te pionnier konsèp nan yon tranzistò vire enjenyè Supriyo Datta ak Biswajit Das an 1990. Depi lè sa a, gwo konpayi IT yo te pran devlopman nan zòn sa a, . Sepandan, ki jan enjenyè, tranzistò vire yo toujou lwen parèt nan pwodwi konsomatè yo.
Tranzistò metal-lè
Nan nwayo li yo, prensip fonksyònman yo ak konsepsyon yon tranzistò metal-lè se okoumansman de tranzistò . Avèk kèk eksepsyon: drenaj la ak sous nouvo tranzistò a se elektwòd metal. Panno a nan aparèy la sitiye anba yo epi li izole ak yon fim oksid.
Drenaj la ak sous yo mete nan yon distans trant nanomèt youn ak lòt, ki pèmèt elektwon yo pase lib nan espas lè a. Echanj nan patikil chaje rive akòz .
Devlopman tranzistò metal-lè yon ekip ki soti nan University of Melbourne - RMIT. Enjenyè yo di teknoloji a pral "respire nouvo lavi" nan lwa Moore a epi fè li posib pou konstwi tout rezo 3D soti nan tranzistò. Manifaktirè Chip yo pral kapab sispann alkole diminye pwosesis teknolojik epi kòmanse kreye achitekti 3D kontra enfòmèl ant.
Dapre devlopè yo, frekans nan fonksyone nan nouvo kalite tranzistò yo pral depase dè santèn de gigahertz. Lage teknoloji bay mas yo pral elaji kapasite sistèm enfòmatik yo ak ogmante pèfòmans nan sèvè nan sant done yo.
Ekip la ap chèche kounye a pou envestisè yo kontinye rechèch yo ak rezoud difikilte teknolojik. Drenaj la ak elektwòd sous fonn anba enfliyans nan jaden elektrik la - sa a diminye pèfòmans nan tranzistò a. Yo planifye pou korije defisi a nan pwochen de ane yo. Apre sa, enjenyè yo pral kòmanse prepare pou pote pwodwi a nan mache.
Ki lòt bagay nou ekri sou blog antrepriz nou an:
Sous: www.habr.com