ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Размещение материала

Для размещения материала в данном разделе заполните пожалуйста эту форму.

Кадры

Фотогалерея

НИОКР

Технологии самоорганизации в наноэлектронике / 29.03.2010

© А.Щука

Источник: Наноиндустрия

Стремительное развитие микроэлектронных технологий позволило ворваться в область 100 нанометровых топологических размеров, т.е. в область нанотехнологий, под которыми понимают сумму технологий и методов, основанных на манипуляциях с отдельными атомами, молекулами и биологическими объектами с целью получения новых материалов, приборов и устройств, а также формирования приборных структур с характеристическими размерами порядка 10–100 нм [1].

Изделия микроэлектроники – интегральные схемы, микропроцессоры, запоминающие устройства – основа информационной техники, бытовой электроники, медицины, автомобилестроения, авиации.

Количество транзисторов, ежегодно поставляемых на рынок, составляет 1019–1020 единиц, причем плотность упаковки структур на чипе такова, что на булавочной головке можно разместить 200 млн. транзисторов (≈108 шт.), скорость их переключения – ≈1012 с-1, a характерный топологический размер элемента ≈0,1 мкм.

В технологическом процессе на одной пластине одновременно обрабатывается до 5 тыс. чипов, каждый из которых может содержать миллионы транзисторов.

В атомной и квантовой физике единицей длины принято считать величину 10-10 м или 1Ао (0,1 нм). Этот масштаб выбран потому, что он соответствует диаметру атома водорода.

В живой природе молекулы протеина и липидов имеют размеры до 10 нм. Диаметр спиральной молекулы ДНК примерно 20 нм, в то время как ее длина может достигать десятков микрон. Размеры рибосом и вирусов лежат в пределах 100 нм. Интересно отметить, что один из продуктов нанотехнологии – нанотрубки, а также элементы сверхбольших ИС имеют размеры тоже порядка 100 нм. Это обстоятельство вселяет надежду на успешное совмещение технологий живых и неживых систем, создание микроминиатюрных комбинированных устройств и высокоэффективных лекарств.

Две стратегии

Логичный путь развития микроэлектроники – постоянное увеличение степени интеграции за счет уменьшения топологической нормы, масштабирования параметров элементов ИС – стратегия "сверху–вниз".

За счет совершенствования технологических процессов можно уменьшать, например, длину канала МДП-транзистора, что приведет к увеличению его быстродействия, снижению величины управляющих напряжений и потребляемой мощности. Примером реализации такого подхода могут служить результаты, достигнутые фирмой Intel. Использование УФ-литографии с длиной волны источника 193 нм, 8-слойной медной металлизации и встроенного напряженного канала по технологии Si3N4 позволило создать ОЗУ статического типа, ячейка которого состоит из шести транзисторных структур площадью 0,57 мкм2. Длина канала транзистора – 35 нм, толщина подзатворного диэлектрика (SiON) – 1,2 нм, рабочее напряжение – 1,2 В при тактовой частоте 3 ГГц. Эти данные относятся к массовому освоению технологии уровня 65 нм, на смену которой идет технология 45 нм, что, несомненно, приведет к улучшению характеристик транзисторных структур.

Читать далее

TOP100 самых популярных
научных разработок
за месяц
Место Наименование Показов
1

Магнитные наночастицы: проблемы и достижения химического синтеза

Основную часть обзора составляют три раздела собирательно названные по сути методов получения магнитных наночастиц - 1. Гидролиз, соосаждение, 2. Мицеллы и 3. Термолиз. Разделы окаймляются общим введе

330
2

Монокристаллический кремний. Технология производства

Данная технология относится к области получения монокристаллов полупроводниковых материалов и может быть использована при получении монокристаллов кремния методом Чохральского. Данная технология относ

239
3

Технология нанесения наноструктурных покрытий методом магнетронного напыления

Возрастающий интерес к наноструктурным пленкам связан с их высокой твердостью, коррозионной стойкостью, износостойкостью, термостойкостью и улучшенными антифрикционными свойствами. Срок службы обрабат

161
4

Способы получить электричество из ничего

    Никогда не знаешь, когда может понадобиться электричество, будь это электричество для самодельных лампочек с обугленными волокнами бамбука вместо нити накаливания, чтобы

67
5

Главная загадка квантовой механики (видео)

В видео раскрывается главная загадка квантовой механики доступным языком. Для введения в курс, кратко о том, что такое квантовая механика. Квантовая механика — раздел теоретической физики, о

63

Анонсы событий