மூரின் விதியை "வெல்வது": பாரம்பரிய பிளானர் டிரான்சிஸ்டர்களை எவ்வாறு மாற்றுவது

குறைக்கடத்தி தயாரிப்புகளின் வளர்ச்சிக்கான மாற்று அணுகுமுறைகளை நாங்கள் விவாதிக்கிறோம்.

மூரின் விதியை "வெல்வது": பாரம்பரிய பிளானர் டிரான்சிஸ்டர்களை எவ்வாறு மாற்றுவது
/ புகைப்படம் டெய்லர் விக் unsplash

சென்ற முறை நான் பே சினோ ன் டிரான்சிஸ்டர்களின் உற்பத்தியில் சிலிக்கானை மாற்றக்கூடிய மற்றும் அவற்றின் திறன்களை விரிவாக்கக்கூடிய பொருட்கள் பற்றி. குறைக்கடத்தி தயாரிப்புகளின் வளர்ச்சிக்கான மாற்று அணுகுமுறைகள் மற்றும் அவை தரவு மையங்களில் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படும் என்பதை இன்று நாங்கள் விவாதிக்கிறோம்.

பைசோ எலக்ட்ரிக் டிரான்சிஸ்டர்கள்

இத்தகைய சாதனங்கள் அவற்றின் கட்டமைப்பில் பைசோ எலக்ட்ரிக் மற்றும் பைசோரெசிஸ்டிவ் கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன. முதலாவது மின் தூண்டுதல்களை ஒலி தூண்டுதலாக மாற்றுகிறது. இரண்டாவது இந்த ஒலி அலைகளை உறிஞ்சி, சுருக்கி, அதன்படி, டிரான்சிஸ்டரை திறக்கிறது அல்லது மூடுகிறது. சமாரியம் செலினைடு (ஸ்லைடு 14) - அழுத்தத்தைப் பொறுத்து அவர் நடந்து கொள்கிறார் ஒரு குறைக்கடத்தியாக (அதிக எதிர்ப்பு) அல்லது உலோகமாக.

பைசோ எலக்ட்ரிக் டிரான்சிஸ்டர் என்ற கருத்தை முதலில் அறிமுகப்படுத்தியவர்களில் ஐபிஎம் ஒன்றாகும். நிறுவனத்தின் பொறியாளர்கள் இந்த பகுதியில் வளர்ச்சியில் ஈடுபட்டுள்ளனர் 2012 முதல். UK தேசிய இயற்பியல் ஆய்வகம், எடின்பர்க் மற்றும் ஆபர்ன் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த அவர்களது சகாக்களும் இந்த திசையில் பணியாற்றி வருகின்றனர்.

ஒரு பைசோ எலக்ட்ரிக் டிரான்சிஸ்டர் சிலிக்கான் சாதனங்களைக் காட்டிலும் குறைவான ஆற்றலைச் சிதறடிக்கிறது. முதலில் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்த திட்டம் சிறிய கேஜெட்களில் வெப்பத்தை அகற்றுவது கடினம் - ஸ்மார்ட்போன்கள், ரேடியோ சாதனங்கள், ரேடார்கள்.

பைசோ எலக்ட்ரிக் டிரான்சிஸ்டர்கள் தரவு மையங்களுக்கான சேவையக செயலிகளிலும் பயன்பாட்டைக் காணலாம். இந்த தொழில்நுட்பம் வன்பொருளின் ஆற்றல் திறனை அதிகரிக்கும் மற்றும் தகவல் தொழில்நுட்ப உள்கட்டமைப்பில் டேட்டா சென்டர் ஆபரேட்டர்களின் செலவுகளை குறைக்கும்.

சுரங்கப்பாதை டிரான்சிஸ்டர்கள்

குறைக்கடத்தி சாதன உற்பத்தியாளர்களின் முக்கிய சவால்களில் ஒன்று குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் மாற்றக்கூடிய டிரான்சிஸ்டர்களை வடிவமைப்பதாகும். சுரங்கப்பாதை டிரான்சிஸ்டர்கள் இந்த சிக்கலை தீர்க்க முடியும். இத்தகைய சாதனங்கள் பயன்படுத்தி கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன குவாண்டம் சுரங்கப்பாதை விளைவு.

இவ்வாறு, வெளிப்புற மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​டிரான்சிஸ்டர் வேகமாக மாறுகிறது, ஏனெனில் எலக்ட்ரான்கள் மின்கடத்தா தடையை கடக்க அதிக வாய்ப்பு உள்ளது. இதன் விளைவாக, சாதனம் செயல்பட பல மடங்கு குறைவான மின்னழுத்தம் தேவைப்படுகிறது.

MIPT மற்றும் ஜப்பானின் தோஹோகு பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் சுரங்கப்பாதை டிரான்சிஸ்டர்களை உருவாக்கி வருகின்றனர். அவர்கள் இரட்டை அடுக்கு கிராபெனைப் பயன்படுத்தினர் создать சிலிக்கான் சகாக்களை விட 10-100 மடங்கு வேகமாக செயல்படும் சாதனம். பொறியாளர்களின் கூற்றுப்படி, அவர்களின் தொழில்நுட்பம் அனுமதிப்பார்கள் நவீன ஃபிளாக்ஷிப் மாடல்களை விட இருபது மடங்கு அதிகமாக உற்பத்தி செய்யும் செயலிகளை வடிவமைக்கும்.

மூரின் விதியை "வெல்வது": பாரம்பரிய பிளானர் டிரான்சிஸ்டர்களை எவ்வாறு மாற்றுவது
/ புகைப்படம் Px இங்கே PD

வெவ்வேறு காலங்களில், சுரங்கப்பாதை டிரான்சிஸ்டர்களின் முன்மாதிரிகள் பல்வேறு பொருட்களைப் பயன்படுத்தி செயல்படுத்தப்பட்டன - கிராபெனுக்கு கூடுதலாக, அவை நானோகுழாய்கள் и சிலிக்கான். இருப்பினும், தொழில்நுட்பம் இன்னும் ஆய்வகங்களின் சுவர்களை விட்டு வெளியேறவில்லை, அதை அடிப்படையாகக் கொண்ட சாதனங்களின் பெரிய அளவிலான உற்பத்தியைப் பற்றி பேசவில்லை.

சுழல் டிரான்சிஸ்டர்கள்

அவற்றின் வேலை எலக்ட்ரான் சுழல்களின் இயக்கத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது. சுழல்கள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்தின் உதவியுடன் நகரும், இது ஒரு திசையில் அவற்றை ஒழுங்குபடுத்துகிறது மற்றும் ஒரு சுழல் மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த மின்னோட்டத்துடன் இயங்கும் சாதனங்கள் சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களை விட நூறு மடங்கு குறைவான ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகின்றன மாற முடியும் வினாடிக்கு ஒரு பில்லியன் முறை என்ற விகிதத்தில்.

சுழல் சாதனங்களின் முக்கிய நன்மை அது ஆகிறது அவர்களின் பல்துறை. அவை ஒரு தகவல் சேமிப்பக சாதனத்தின் செயல்பாடுகளை ஒருங்கிணைக்கிறது, அதைப் படிக்க ஒரு டிடெக்டர் மற்றும் சிப்பின் மற்ற உறுப்புகளுக்கு அனுப்புவதற்கான சுவிட்ச்.

ஸ்பின் டிரான்சிஸ்டர் என்ற கருத்தை முன்னோடியாகக் கொண்டதாக நம்பப்படுகிறது வழங்கப்பட்டது 1990 இல் பொறியாளர்கள் சுப்ரியோ தத்தா மற்றும் பிஸ்வஜித் தாஸ். அப்போதிருந்து, பெரிய ஐடி நிறுவனங்கள் இந்த பகுதியில் வளர்ச்சியை மேற்கொண்டன. உதாரணமாக இன்டெல். இருப்பினும், எப்படி அங்கீகரிக்க பொறியாளர்கள், ஸ்பின் டிரான்சிஸ்டர்கள் இன்னும் நுகர்வோர் தயாரிப்புகளில் தோன்றுவதற்கு வெகு தொலைவில் உள்ளன.

உலோகத்திலிருந்து காற்றுக்கு டிரான்சிஸ்டர்கள்

அதன் மையத்தில், ஒரு உலோக-காற்று டிரான்சிஸ்டரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகள் மற்றும் வடிவமைப்பு டிரான்சிஸ்டர்களை நினைவூட்டுகிறது. மாஸ்பெட். சில விதிவிலக்குகளுடன்: புதிய டிரான்சிஸ்டரின் வடிகால் மற்றும் ஆதாரம் உலோக மின்முனைகள். சாதனத்தின் ஷட்டர் அவர்களுக்கு கீழே அமைந்துள்ளது மற்றும் ஆக்சைடு படத்துடன் காப்பிடப்பட்டுள்ளது.

வடிகால் மற்றும் மூலமானது ஒன்றுக்கொன்று முப்பது நானோமீட்டர் தொலைவில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது எலக்ட்ரான்கள் காற்றின் வழியாக சுதந்திரமாக செல்ல அனுமதிக்கிறது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் பரிமாற்றம் காரணமாக ஏற்படுகிறது தானாக மின்னணு உமிழ்வுகள்.

உலோகத்திலிருந்து காற்றுக்கு டிரான்சிஸ்டர்களின் வளர்ச்சி ஈடுபட்டுள்ளது மெல்போர்ன் பல்கலைக்கழகத்தின் ஒரு குழு - RMIT. இந்த தொழில்நுட்பம் மூரின் சட்டத்தில் "புதிய வாழ்க்கையை சுவாசிக்கும்" மற்றும் டிரான்சிஸ்டர்களில் இருந்து முழு 3D நெட்வொர்க்குகளை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்கும் என்று பொறியாளர்கள் கூறுகிறார்கள். சிப் உற்பத்தியாளர்கள் தொழில்நுட்ப செயல்முறைகளை முடிவில்லாமல் குறைக்க முடியும் மற்றும் சிறிய 3D கட்டமைப்புகளை உருவாக்கத் தொடங்கலாம்.

டெவலப்பர்களின் கூற்றுப்படி, புதிய வகை டிரான்சிஸ்டர்களின் இயக்க அதிர்வெண் நூற்றுக்கணக்கான ஜிகாஹெர்ட்ஸைத் தாண்டும். தொழில்நுட்பத்தை வெகுஜனங்களுக்கு வெளியிடுவது கணினி அமைப்புகளின் திறன்களை விரிவுபடுத்தும் மற்றும் தரவு மையங்களில் சேவையகங்களின் செயல்திறனை அதிகரிக்கும்.

குழு இப்போது முதலீட்டாளர்கள் தங்கள் ஆராய்ச்சியைத் தொடரவும், தொழில்நுட்ப சிக்கல்களைத் தீர்க்கவும் தேடுகிறது. வடிகால் மற்றும் மூல மின்முனைகள் மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் உருகும் - இது டிரான்சிஸ்டரின் செயல்திறனைக் குறைக்கிறது. இன்னும் ஓரிரு ஆண்டுகளில் குறைபாட்டை சரிசெய்ய திட்டமிட்டுள்ளனர். இதற்குப் பிறகு, பொறியாளர்கள் தயாரிப்புகளை சந்தைக்குக் கொண்டு வரத் தொடங்குவார்கள்.

எங்கள் நிறுவன வலைப்பதிவில் வேறு எதைப் பற்றி எழுதுகிறோம்:

ஆதாரம்: www.habr.com

கருத்தைச் சேர்