Нанопровода может вырасти будущее электроники
Новое поколение сверхмалых транзисторов и более мощные компьютерные чипы использованием полупроводниковых нанопроводов, ближе к реальности, то, что исследователи из IBM, Purdue Univ. и Univ. Калифорния, Лос-Анджелес научились создавать нано-слоев различных материалов, которые ярко выражены на атомном уровне.
После резкой слоев материалов является основным требованием для принятия эффективных транзисторов из структур. "Это позволяет улучшать и контролировать поток электронов и перейти этот поток и выключается", говорит Эрик Стах, доцент конструкционные материалы в Пердью, который сотрудничал с Пердью докторской исследователь Чэн Вэнь-Yen, IBM материалы ученых Франсес Росс, Джерри Tersoff и Марк Рейтер и Suneel Kodambaka, доцент кафедры Калифорнийского университета, материаловедения и инженерии.
Электронные устройства часто делаются из гетероструктур, содержащих резко выраженный слоев различных полупроводниковых материалов, таких как кремний и германий. До настоящего времени исследователи не смогли производить нано резко выраженный кремния и германия, слои, и переход от одного слоя к другому, была слишком постепенного для устройств с максимальной эффективностью, как транзисторы.
В отличие от обычных транзисторов, которые изготавливаются на плоской горизонтальной части кремния, кремниевых нанопроводов растут вертикально. Эта вертикальная структура дает им меньше места, которые могли бы позволить разместить больше транзисторов на интегральной схеме, Стах объясняет.
"Но сначала мы должны научиться производить нанопроводов в соответствии со строгими стандартами перед промышленностью можете начать использовать их для производства транзисторов," говорит он.
Исследователи использовали трансмиссионный электронный микроскоп для наблюдения за нанопроводов образования. Крошечные частицы сплава золото-алюминий нагревали и расплавленного внутри вакуумной камеры, в которую кремния газа была введена. Как кремния была поглощена на шарик расплавленного золота, алюминия, стали пересыщенного шарик с кремнием, в результате чего кремния в осадок и образуют проводов. Каждый растущий провод был увенчан с жидкостью шарик золота, алюминия, образуя структуру, которая похожа на гриб.
Температура внутри камеры был сокращен достаточно, чтобы вызвать золота алюминиевой крышкой, чтобы закрепить, что позволяет германия на хранение на кремнии точно и позволяющий создавать гетероструктуры кремния и германия.
Цикл может повториться, переключение между германия и кремния, чтобы сделать конкретные типы гетероструктур, Стах говорит.
После гетероструктуры позволяет создать германия ворота в каждом транзистор, который позволяет устройствам для включения и выключения.
Нанопровода могли бы помочь решить проблему, угрожающую электронной промышленности. Так как количество транзисторов, которые могут поместиться на компьютерном чипе, продолжает расти, становится все труднее и труднее уменьшить электронных устройств изготовлены из обычных кремниевых полупроводников. "В то вроде 5 с, в крайнем случае, 1 0 лет, размеров кремниевых транзисторов будут была сокращена до предела", Стах говорит. Nanowire транзисторы могут позволить дальнейшей миниатюризации и продолжающийся быстрый прогресс в области компьютеров и телекоммуникаций.
