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

 

Луковичные наноструктуры, декорированные наночастицами золота
Луковичные наноструктуры, декорированные наночастицами золота

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

II Всероссийский химический диктант пройдет 18 мая 2019 года
В 2019 году периодическому закону Дмитрия Менделеева исполнится 150 лет! В честь великого открытия этот год объявлен Международным годом Периодической таблицы химических элементов. Одним из наиболее ярких событий, приуроченных к этому году, станет II Всероссийский химический диктант, который пройдет 18 мая и который в этом году выходит на международный уровень. Мероприятие было анонсировано в рамках церемонии открытия Международного года Периодической таблицы химических элементов 29 января 2019 года в Париже, в штаб-квартире ЮНЕСКО.

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Российская газета: Перевернуть пирамиду. Президент РАН: как повысить наши шансы на Нобеля
Юрий Медведев
Почему Россия по числу Нобелей отстает от ведущих стран мира, уступая, например, даже маленькой Швейцарии? Замалчиваются ли достижения отечественных ученых? Почему без привлечения в науку российского бизнеса мы не сможем успешно конкурировать в борьбе за престижную научную премию? Об этом корреспондент "РГ" беседует с президентом РАН Александром Сергеевым, который побывал в Стокгольме на вручении Нобелевских премий и поделился своими впечатлениями.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

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.