"Mandresy" ny Lalàn'i Moore: Teknolojian'ny Transistor amin'ny ho avy

Miresaka momba ny safidy ho an'ny silisiôma isika.

"Mandresy" ny Lalàn'i Moore: Teknolojian'ny Transistor amin'ny ho avy
/ sary Laura Ockel Unsplash

Ny Lalàn'i Moore, ny Lalàn'i Dennard ary ny Lalàn'i Coomey dia tsy misy dikany intsony. Ny antony iray dia ny fisian'ny transistor silisiôna manakaiky ny fetran'ny teknolojia. Noresahinay tamin’ny antsipiriany io lohahevitra io amin'ny lahatsoratra teo aloha. Amin'izao fotoana izao isika dia miresaka momba ny fitaovana izay afaka manolo ny silisiôma amin'ny ho avy ary manitatra ny maha-ara-dalàna ny lalàna telo, izay midika fa mampitombo ny fahombiazan'ny processeurs sy ny rafitra informatika izay mampiasa azy ireo (anisan'izany ny mpizara ao amin'ny foibe data).

Carbon nanotubes

Ny nanotubes karbôna dia cylinders izay misy sosona karbônina monotomika ny rindrina. Kely kokoa noho ny an'ny silisiôma ny radius amin'ny atoma karbônina, noho izany ny transistor mifototra amin'ny nanotube dia manana fifindran'ny elektrôna ambony kokoa sy ny hakitroky ankehitriny. Vokatr'izany dia mitombo ny hafainganam-pandehan'ny transistor ary mihena ny fanjifana herinaratra. ny araka injeniera avy amin'ny Oniversiten'i Wisconsin-Madison, mitombo avo dimy heny ny vokatra.

Ny zava-misy fa ny nanotubes karbaona dia manana toetra tsara kokoa noho ny silisiôma efa fantatra hatramin'ny ela - ny transistor voalohany dia niseho mihoatra ny 20 taona lasa izay. Saingy vao haingana ireo mpahay siansa no nahavita nandresy ny fetra ara-teknolojia maromaro mba hamoronana fitaovana mahomby. Telo taona lasa izay, ny mpahay fizika avy ao amin'ny Oniversiten'i Wisconsin dia nanolotra prototype transistor miorina amin'ny nanotube, izay nihoatra ny fitaovana silisiôma maoderina.

Fampiharana fitaovana iray mifototra amin'ny nanotubes karbôna dia elektronika malefaka. Saingy hatramin'izao dia tsy mihoatra ny laboratoara ny teknolojia ary tsy misy resaka momba ny fampiharana azy faobe.

Nanoribbons graphene

Tery izy ireo graphene am-polony nanometer ny sakany ary no dinihina iray amin'ireo fitaovana fototra amin'ny famoronana transistors amin'ny ho avy. Ny fananana fototra amin'ny kasety graphene dia ny fahafahana manafaingana ny zotra mikoriana amin'ny alalan'ny sahan'andriamby. Mandritra izany fotoana izany, graphene manana in-250 conductivity elektrika lehibe kokoa noho ny silicone.

amin'ny angona sasany, ireo processeur mifototra amin'ny transistors graphene dia ho afaka miasa amin'ny frequences akaiky ny terahertz. Raha ny faharetan'ny fiasan'ny chips maoderina dia napetraka amin'ny 4-5 gigahertz.

Ny prototype voalohany amin'ny transistors graphene niseho folo taona lasa izay. Nanomboka teo ny injeniera miezaka manatsara dingan'ny "fanangonana" fitaovana mifototra amin'izy ireo. Vao haingana, ny valiny voalohany dia azo - ekipa mpamorona avy amin'ny Oniversiten'i Cambridge tamin'ny volana martsa nanambara ny momba ny fanombohana amin'ny famokarana graphene chips voalohany. Milaza ny injeniera fa afaka manafaingana ny fiasan’ny fitaovana elektronika avo folo heny ilay fitaovana vaovao.

Hafnium dioxide sy selenide

Ny gazy hafnium koa dia ampiasaina amin'ny famokarana microcircuits avy amin'ny taona 2007. Izy io dia ampiasaina amin'ny fanaovana sosona insulation amin'ny vavahadin'ny transistor. Saingy ankehitriny ny injeniera dia manolotra ny fampiasana azy io mba hanatsarana ny fiasan'ny transistor silisiôma.

"Mandresy" ny Lalàn'i Moore: Teknolojian'ny Transistor amin'ny ho avy
/ sary Fritzchens Fritz PD

Tany am-piandohan'ny taona lasa, ny mpahay siansa avy ao Stanford hita, fa raha amboarina amin'ny fomba manokana ny firafitry ny kristaly amin'ny gazy hafnium, dia izany herinaratra tsy tapaka (tompon'andraikitra amin'ny fahafahan'ny fitaovana fampitana saha elektrika) dia hitombo avo efatra heny. Raha mampiasa fitaovana toy izany ianao rehefa mamorona vavahadin'ny transistor, dia azonao atao ny mampihena be ny fiantraikany vokatry ny tonelina.

Ary koa ny mpahay siansa amerikana nahita fomba mampihena ny haben'ny transistors maoderina mampiasa hafnium sy zirconium selenides. Izy ireo dia azo ampiasaina ho insulator mahomby ho an'ny transistors fa tsy silisiôma oxide. Ny selenides dia manana hateviny kely kokoa (atôma telo), raha mitazona elanelana tsara. Izany no famantarana izay mamaritra ny hery fanjifàna ny transistor. Efa nisy ny injeniera nahavita namorona prototypes maro miasa amin'ny fitaovana mifototra amin'ny hafnium sy zirconium selenides.

Amin'izao fotoana izao, ny injeniera dia mila mamaha ny olana amin'ny fampifandraisana ireo transistors - mba hamoronana fifandraisana kely mety aminy. Aorian’izay vao afaka miresaka momba ny famokarana faobe.

Molybdène disulfide

Molybdène sulfide ny tenany dia somary mahantra semiconductor, izay ambany noho ny silicone. Saingy nisy vondrona mpahay fizika avy ao amin'ny Oniversiten'i Notre Dame nahita fa ny sarimihetsika molybdène manify (atoma iray matevina) dia manana toetra tsy manam-paharoa - ny transistor mifototra amin'izy ireo dia tsy mandeha amin'izao fotoana izao rehefa tapaka ary mila angovo kely hifindra. Izany dia ahafahan'izy ireo miasa amin'ny voltages ambany.

Molybdène transistor prototype HANANA ao amin'ny laboratoara. Lawrence Berkeley tamin'ny 2016. Iray nanometra fotsiny ny sakany ilay fitaovana. Nilaza ny injeniera fa hanampy amin'ny fanitarana ny Lalàn'i Moore ny transistor toy izany.

Ary koa molybdène disulfide transistor tamin'ny taon-dasa aseho injeniera avy amin'ny oniversite Koreana Tatsimo. Ny teknolojia dia antenaina hahita fampiharana amin'ny faritra fanaraha-maso ny fampisehoana OLED. Na izany aza, mbola tsy misy resaka momba ny famokarana faobe ny transistors toy izany.

Na eo aza izany, ireo mpikaroka avy ao Stanford milazafa ny fotodrafitrasa maoderina amin'ny famokarana transistor dia azo amboarina mba hiasa amin'ny fitaovana "molybdène" amin'ny vidiny kely indrindra. Mbola ho hita amin’ny ho avy na ho azo tanterahina ny fanatanterahana ireo tetikasa ireo.

Inona no soratanay ao amin'ny fantsona Telegram anay:

Source: www.habr.com

Add a comment