HP предлагает альтернативу кремниевым транзисторам

Следовать Закону Мура прежними темпами полупроводниковая промышленность скоро будет не в силах. С появлением нового более "тонкого" техпроцесса неизбежно возникают объективные физические барьеры, мешающие увеличивать плотность размещения транзисторов на единице площади. Характерным примером из новейшей истории может служить переход Intel на 0.09 мкм техпроцесс, который сопровождался самоотверженной борьбой с токами утечки и прочими технологическими проблемами.

Многие производители уже признают, что для увеличения плотности размещения транзисторов в микросхемах придется переходить на использование новых материалов. Например, IBM ратует за использование "растянутого германия", причем период востребованности этой технологии продлевает до 0.032 мкм техпроцесса, первые изделия на основе которого ожидаются в 2011-2012 годах.

Как сообщает сайт News.com, компания HP разработала принципиально новый подход к изготовлению полупроводниковых устройств, позволяющий обойти существующие в рамках "кремниевых" технологий ограничения. Предлагается перейти от использования кремниевых транзисторов к микроскопическим проводникам, соединяемым молекулами.

Перекрестные триггеры-защелки будут работать по тому же алгоритму, который сегодня используют кремниевые транзисторы. Используются три элемента: два управляющих проводника и один триггер-защелка. Электрический импульс открывает переход между одним из управляющих переходников и защелкой, что интерпретируется, как состояние "0". Аналогичное состояние для другого управляющего проводника интерпретируется, как "1".

Самое интересное, что величина переходного элемента не превышает двух нанометров, в то время как сейчас аналогичный транзистор, выполненный по 0.09 мкм технологии, имеет размер переходного элемента не менее 60 нанометров. Теоретически, в подобный объем можно "запихнуть" порядка тридцати аналогичных "транзисторов", если перейти на использование перекрестных триггеров-защелок. Предполагается, что по достижении размера транзистора в 15 нанометров использовать кремний уже будет невозможно.

Проблема пока заключается в том, что сейчас образцы "защелок" работают слишком медленно - время переключения измеряется десятыми долями секунды. Со временем технология будет усовершенствована, в этом можно не сомневаться.

Важно, что себестоимость производства микросхем на триггерах-защелках будет достаточно низкой. Техпроцесс производства микросхем будет в чем-то напоминать печать на струйном принтере, и от сложных литографических технологий удастся отказаться.

Очевидно, пока промышленность может довольствоваться традиционными кремниевыми транзисторами, и внедрение описанной технологии ждет нас даже не в текущем десятилетии. Между тем, работа над созданием альтернативных технологий должна вестись уже сейчас, чтобы к моменту достижения "технологического барьера" перейти на новый уровень без замедления и проблем. Кто знает, может в будущем десятилетии главенствующим материалом в полупроводниковой промышленности станет отнюдь не кремний, и названия типа "Кремниевая Долина" устареют и утратят актуальность. Предполагается, что отказ от использования кремния будет иметь место в двадцатых годах этого столетия, если не раньше.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал
рейтинг: 2.0 из 5
голосов: 2

Возможно вас заинтересует

Сейчас обсуждают