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Berkeley Lab anuncia el primer transistor con una 1 puerta de trabajo del nanómetro

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Roturas a través del umbral el hacer un túnel del quántum de 5 nanómetros; puede tener en cuenta para que la ley de Moore continúe

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El primer transistor con un 1 gate* de trabajo del nanómetro (nanómetro) ha sido creado por un equipo llevado por los científicos de Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab). Hasta ahora, un tamaño de la puerta del transistor menos de 5 nanómetros se ha considerado imposible debido a efectos que hacían un túnel del quántum. (Un nanómetro es el diámetro de una molécula de la glucosa.)

La brecha fue alcanzada creando un 2.o transistor (plano) del efecto de campo del semiconductor usando el disulfuro de molibdeno (MoS2) en vez del silicio y de un nanotube solo-emparedado 1D del carbono (SWCNT) como electrodo de puerta, en vez de los diversos metales. (SWCNTs es tubos cilíndricos huecos con los diámetros tan pequeños como 1 nanómetro.)

La ventaja MoS2

Comparado con MoS2, los electrones que atraviesan el silicio son más ligeros y encuentran menos resistencia. Pero con una longitud de la puerta debajo de 5 nanómetros de largo, un fenómeno mecánico del quántum llamado el hacer un túnel golpea con el pie adentro, y la barrera de la puerta puede no más guardar los electrones de barging a través de la fuente a los terminales del dren, así que el transistor no se puede apagar.

Los electrones que atraviesan MoS2 son más pesados, así que su flujo se puede controlar con longitudes más pequeñas de la puerta. MoS2 se puede también reducir proporcionalmente a las hojas atómico finas, cerca de 0,65 nanómetros densamente, con un hueco de banda más grande y una constante dieléctrica más baja, una medida que refleja la capacidad de un material de almacenar energía en un campo eléctrico (similar a un condensador). Estas propiedades ayudan a mejorar el control del flujo de corriente dentro del transistor cuando la longitud de la puerta se reduce a 1 nanómetro.

“Hicimos el transistor más pequeño divulgamos hasta la fecha,” dijo al científico Ali Javey de la facultad en el Ministerio de Lawrence Berkeley National Laboratory de la Energía (Berkeley Lab) y llevan al investigador principal del programa electrónico de los materiales en la división de la ciencia material de Berkeley Lab. “La longitud de la puerta se considera una dimensión de definición del transistor. Demostramos un 1 transistor de la nanómetro-puerta, mostrando eso con la opción de materiales apropiados, allí somos mucho más sitio de encoger nuestra electrónica.”

El desarrollo podría ser dominante a guardar la predicción de Intel de Gordon Moore vivo del cofundador que la densidad de transistores en los circuitos integrados doblaría cada dos años, permitiendo el funcionamiento creciente de nuestros ordenadores portátiles, los teléfonos móviles, las televisiones, y la otra electrónica.

“La industria del semiconductor ha asumido de largo que ninguna puerta debajo de 5 nanómetros no funcionaría, así que cualquier cosa abajo que ni siquiera era considerada,” dijo al autor importante Sujay Desai, estudiante de tercer ciclo del estudio en el laboratorio de Javey. “Esta investigación muestra que las puertas de sub-5-nanometer no deben ser descontadas. La industria ha estado exprimiendo hasta el último pedazo de la capacidad fuera del silicio. Cambiando el material del silicio a MoS2, podemos hacer un transistor con una puerta que sea apenas 1 nanómetro de largo, y lo actuamos como un interruptor.”

“Hicimos el transistor más pequeño divulgamos hasta la fecha,” dijo al científico Ali Javey de la facultad en el Ministerio de Lawrence Berkeley National Laboratory de la Energía (Berkeley Lab) y llevan al investigador principal del programa electrónico de los materiales en la división de la ciencia material de Berkeley Lab. “La longitud de la puerta se considera una dimensión de definición del transistor. Demostramos un 1 transistor de la nanómetro-puerta, mostrando eso con la opción de materiales apropiados, allí somos mucho más sitio de encoger nuestra electrónica.”

El desarrollo podría ser dominante a guardar la predicción de Intel de Gordon Moore vivo del cofundador que la densidad de transistores en los circuitos integrados doblaría cada dos años, permitiendo el funcionamiento creciente de nuestros ordenadores portátiles, los teléfonos móviles, las televisiones, y la otra electrónica.

“La industria del semiconductor ha asumido de largo que ninguna puerta debajo de 5 nanómetros no funcionaría, así que cualquier cosa abajo que ni siquiera era considerada,” dijo al autor importante Sujay Desai, estudiante de tercer ciclo del estudio en el laboratorio de Javey. “Esta investigación muestra que las puertas de sub-5-nanometer no deben ser descontadas. La industria ha estado exprimiendo hasta el último pedazo de la capacidad fuera del silicio. Cambiando el material del silicio a MoS2, podemos hacer un transistor con una puerta que sea apenas 1 nanómetro de largo, y lo actuamos como un interruptor.”