Dimzi dimzi
 
ИСКАТЬ:      Добавить новость

Наука и техника

Создана логическая наносхема для экстремальных условий

19 Сентября 2010 | 12:51

Этот микроскопический вентиль работает при температуре до 500 °C. Успехом поделились Мехран Мехрегани (Mehran Mehregany) и его коллеги из университета Case Western Reserve.

Исследователи в разных странах уже строили опытные микросхемы из карбида кремния (SiC), спокойно работающие при 500-650 градусах Цельсия, но такие чипы потребляют много энергии, они крупны и медлительны. Обойти эти три проблемы удалось в новой разработке: Мехрегани заменил транзисторы на их электромеханические аналоги, по сути — электрические реле, но только с деталями нанометрового масштаба.

Учёные покрыли кремниевую пластину тонким слоем оксида кремния, а затем 400-нанометровым слоем SiC. При помощи электронного пучка они вырезали из карбида выключатель, состоящий из двух электродов (затвор и сток), между которых протянулась консольная балка (исток) (три эти элемента видны на фото под заголовком). С помощью химического травления изделие освободили от основы. Так получилась наноэлектромеханическая система (NEMS).

Если между затвором и истоком есть напряжение, электростатические силы смещают консоль так, что она соединяется со стоком. Соединив вместе два таких выключателя, Мехран со товарищи построили логический вентиль НЕ. Его достоинства, помимо лояльности к перегреву, — крайне низкий ток утечки и высокая радиационная стойкость. (Детали эксперимента раскрывает статья в Science.)

Авторы схемы испытали её работу при температуре полтысячи градусов Цельсия и частоте переключения 500 килогерц. Балка выдержала до разрушения два миллиарда циклов. А при комнатной температуре консоль сломалась только после 21 миллиарда циклов.

Учёные полагают, что оптимизировав размер и форму консоли и электродов, удастся сократить механическую нагрузку на балку, повысив её выносливость до триллионов циклов при частоте переключений в несколько гигагерц. Этого будет достаточно для построения практически пригодных микроконтроллеров. Ныне группа уже работает над созданием более сложных логических схем типа NEMS.

membrana.ru

Сообщить об ошибке



Комментарии:

[ нет комментариев ]

Добавить комментарий:

Имя:
Введите код:

Последние

  ФОТО ДНЯ
 
  ИНТЕРЕСНОЕ
 
  ПОСЛЕДНЕЕ ФОТО
 
  РЕКЛАМА
 
 
  Методологический портал  

    Условия перепечатки материалов: При перепечатке либо использовании материалов с сайта dimzi.com гиперссылка на сайт dimzi.com обязательна. Использование новостей допускается в количестве не более трех статей из опубликованных за сутки. Перепечатка материалов из раздела "Главное" допускается с разрешения администрации сайта. По всем вопросам пишите, пожалуйста, на почтовый ящик fiki@yandex.ru.

    Нашли ошибку - напишите, пожалуйста, на почтовый ящик fiki@yandex.ru.


Все права защищены © DIMZI 2007-2017 г.
Перепечатка материалов только с разрешения администрации