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

 

Неорганическая "клетка" или лопнувший магнитный наношарик?
Неорганическая "клетка" или лопнувший магнитный наношарик?

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Британский крест китайских ученых: элемент памяти на новом типе доменной структуры в FeRh.Волокна из углеродных нанотрубок помогут сердцу. Фуллерены для стабилизации азотного топлива. International Quantum Complex Matter Conference 2020 (QCM2020).

На ВДНХ в Москве отметят День российской науки
День российской науки отпразднуют на ВДНХ в Москве 8 и 9 февраля. Инновационно-образовательный комплекс «Техноград» на ВДНХ приглашает москвичей и гостей столицы отпраздновать «День науки». Гостей ожидают бесплатные мастер-классы, знакомство с инновациями в биомедицине и достижениями нейронаук, занимательные уроки и многое другое.

8 февраля - День Российской науки
День российской науки отмечается 8 февраля

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2020 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.