Useful content

Kina skapar världens minsta transistor med en 0,34nm gate, vilket är gränsen för moderna material

click fraud protection

En vetenskaplig grupp från det himmelska imperiet kunde komma på en unik transistordesign. Deras designlösning gjorde det möjligt att erhålla den minsta transistorn i världen, med en grindlängd på 0,34 nm.

Det är inte längre möjligt att ytterligare minska storleken på slutaren med de så kallade traditionella tekniska processerna. När allt kommer omkring är den resulterande portlängden lika med bredden på en enda kolatom.

Även om grafenskivor kan vara stora i längd och bredd, är deras höjd densamma som för en enda kolatom.
Även om grafenskivor kan vara stora i längd och bredd, är deras höjd densamma som för en enda kolatom.
Även om grafenskivor kan vara stora i längd och bredd, är deras höjd densamma som för en enda kolatom.

Hur lyckades ingenjörerna uppnå ett sådant resultat

Jag skulle genast vilja säga att utvecklingen av kinesiska ingenjörer för närvarande är experimentell, och än så länge kan den inte skryta med några enastående tekniska parametrar.

Men trots detta visade ingenjörerna själva möjligheten med ett sådant koncept, såväl som dess förmåga att reproduceras med traditionella tekniska processer.

instagram viewer

Så, forskarna kallade den resulterande enheten "Sidewall Transistor". Ja, själva idén om en vertikal orientering av en transistorkanal är inte ny, och den har till och med implementerats av Samsung och IBM. Men ingenjörerna i Middle Kingdom lyckades verkligen överraska alla.

Saken är att slutaren i den resulterande enheten är ett snitt av bara ett atomlager av grafen, vars tjocklek motsvarar tjockleken på en kolatom och är lika med 0,34 nm.

Teknik för att få den minsta transistorn i världen

Enhetens struktur. Svart är kiseldioxidbas, blått är grafen, rött är aluminium/aluminiumoxidskikt och gult är molybdendioxid. Hafniumoxidskiktet visas inte. Bildkälla: John Timme/arstechnica.com
Enhetens struktur. Svart är kiseldioxidbas, blått är grafen, rött är aluminium/aluminiumoxidskikt och gult är molybdendioxid. Hafniumoxidskiktet visas inte. Bildkälla: John Timme/arstechnica.com

Så, för att få en sådan transistor, tog forskare ett vanligt kiselsubstrat som bas. Därefter, på detta substrat, gjordes ett par steg av en legering av titan och palladium. Och ett ark grafen placerades på den högre nivån. Och som forskarna betonade, med denna läggning är speciell noggrannhet inte nödvändig.

Därefter placerades ett lager av aluminium föroxiderat i luft på ett grafenark (oxiden fungerar som en isolator för strukturen).

När aluminiumet är på plats, startar den vanliga etsningsprocessen, och exponerar kanten på grafenet samt skärningen av aluminiumöverlägget.

Så erhålls en grafenslutare på endast 0,34 nm, medan en skiva aluminium öppnar sig något ovanför den, som redan är kapabel att bilda en elektrisk krets, men inte direkt.

Vid nästa steg läggs hafniumoxid, som är en isolator, på stegen och på sidodelen, som t.ex. tiden tillåter inte grinden att bilda en elektrisk anslutning med resten av transistorn, såväl som med kanalen transistor.

Och redan på hafniumskiktet läggs halvledarmolybdendioxid, som bara spelar rollen som en transistorkanal, vars kontroll ligger på porten i form av en skiva grafen.

Således fick forskarna en struktur, vars tjocklek är lika med endast två atomer och en grind av en atom. I detta fall är avloppet och källan för denna transistor metallkontakter som avsattes på molybdendioxid.

Så här lyckades vi få den minsta transistorn i världen med en gate på 0,34 nm.

Om du gillade materialet, glöm inte att betygsätta det och prenumerera också på kanalen. Tack för din uppmärksamhet!

Vad gör man med tulpaner efter blomningen

Vad gör man med tulpaner efter blomningen

Vad göra när börjar blekna tulpaner? Som skapar förutsättningar för bildandet av lökarna att blom...

Läs Mer

Solpaneler kan generera elektricitet med hjälp av snö

Solpaneler kan generera elektricitet med hjälp av snö

yandex.ruSolfångare används alltmer i varma och soliga områden, eftersom de för att batteri effek...

Läs Mer

Strip stiftelser: fördelar, nackdelar, byggteknik

Strip stiftelser: fördelar, nackdelar, byggteknik

Strip stiftelser används ofta i byggandet av ram hus, eftersom det gäller teknik är ganska enkel ...

Läs Mer

Instagram story viewer