Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
TEM изображение изготовленного транзистора.

Транзисторы растут как грибы

Ключевые слова:  нанотехнология, периодика, транзистор

Опубликовал(а):  Зайцев Дмитрий Дмитриевич

20 февраля 2007

Специалисты из IBM Res. Lab. (Швейцария) и Max Planck Inst. Microstructure Physics (Германия) вырастили целую грядку (миллион штук) вертикальных полевых транзисторов. Каналом транзисторов служили кремниевые нанопроволоки (nanowires). Они возникали на кристаллической кремниевой подложке под предварительно осажденными на нее капельками золота Au, которые выступают в роли катализатора при осаждении кремния методом химического осаждения из газовой фазы (CVD). Толщина нанопроволок составляет 40 нм, а их длина в 10 раз больше. Дальнейшие технологические операции были обычными для формирования вертикального транзистора.

Главное достоинство такой конструкции заключается в том, что затвор огибает канал транзистора со всех сторон, что обеспечивает хорошее управление током транзистора с помощью потенциала затвора. Конструкция позволяет сделать очень малыми токи утечки транзистора в закрытом состоянии. При большой плотности транзисторов в будущих микросхемах токи утечки могут приводить к сильному разогреву, с которым не справится никакое охлаждение.

Ближайшую перспективу кремниевой технологии связывают с транзисторами на подложке «кремний на изоляторе» (КНИ). Попытаемся сравнить изготовленные в [1] нанопроволочные транзисторы с перспективными КНИ транзисторами. В КНИ транзисторах с тонким слоем кремния (2-5нм) можно вообще не легировать канал, сохраняя в нем максимальную подвижность носителей. В нанопроволочном транзисторе канал приходится легировать. Тонкий слой кремния в КНИ также обеспечивает хорошее управление током транзистора с помощью потенциала затвора, даже если затвор не огибает канал со всех сторон. Расстояние между истоком и стоком в описываемом нанопроволочном вертикальном транзисторе составляет 0.4мкм. Таким образом, он фактически попадает не в нано-, а в субмикронную технологию, несмотря на нанометровую толщину нанопроволочного канала. Быстродействие такого транзистора в первую очередь ограничено пролетным временем носителей в канале.
Малую ширину канала транзистора по сравнению с его остальными частями следует относить к недостаткам конструкции. Наибольшую частоту работы транзистора в логической схеме обеспечивает канал, имеющий такую же ширину, как и электроды истока и стока, что как раз и есть у КНИ транзистора. Широкий канал позволяет получить максимальный ток в открытом состоянии транзистора, или, другими словами, минимальное сопротивление канала R. В логических схемах ток одного транзистора переключает состояние другого путем зарядки определенных емкостей С, например, истока, стока, затвора и соединений. Как известно, быстродействие ограничено, помимо пролетного времени носителей в канале, также RC-временами зарядки. Кстати, это замечание касается всех транзисторов на нанообъектах, таких как нанотрубки, нанопроволоки и другие, которые пока тоже очень далеки от того, чтобы составить реальную конкуренцию КНИ транзисторам с тонким слоем кремния.

1. V. Schmidt et al. Small 2, 85-88(2006) (www.small-journal.com )










Источник: ПерсТ




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Праздничная Наноразноцветность
Праздничная Наноразноцветность

20 июня в МГУ стартовала приёмная кампания
20 июня в МГУ имени М.В. Ломоносова стартовала приёмная кампания. В новому учебном 2019/2020 году в Московский университет поступят около 10 тысяч абитуриентов, откроются 4 новых направления подготовки и свыше 10 образовательных программ.

Коллекция статей в Frontiers in Chemistry, посвященная Международному Году Периодической Таблицы Элементов
Открыт прием статей в коллекцию Frontiers in Chemistry (Open Access, IF 4.155), посвященной 150 - летию Периодической Таблицы Элементов.

Рейтинг МГУ
По сообщению пресс - службы МГУ, в международном образовательным рейтинге Quacquarelli Symonds (QS) Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова укрепил лидирующие позиции, поднявшись с 90-й строчки на 84-ю. МГУ стал единственным отечественным вузом, попавшим в топ-100 ведущих университетских центров планеты.

Новые гибридные перовскитоподобные материалы для солнечной энергетики
Тарасов Алексей Борисович, Постнаука
Как сохранить энергию солнца или ветра? Как может измениться стационарная энергетика в будущем? В проекте «Мир вещей. Из чего сделано будущее» совместно с Фондом инфраструктурных и образовательных программ (группа РОСНАНО) Постнаука рассказывает о последних открытиях и перспективных достижениях науки о материалах.

Материалы к защитам квалификационных работ бакалавров на ФНМ МГУ в 2019 году
Коллектив авторов
4-7 июня 2019 г. (11-00) в аудитории 221 корпуса Б пройдут защиты ВКР бакалавров ФНМ МГУ.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2019 году
Семенова Анна Александровна
21-24 мая 2019 года в лабораторном корпусе Б пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками ФНМ МГУ.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.