کد خبر: 162624
ف
ژاپنی‌ها هم به تراشه بدون سیلیکون دست یافتند
دانشمندان ژاپنی در یک جهش عظیم فناورانه موفق به دستیابی به ترانزیستورهای جدید بدون سیلیکون شدند.

به گزارش ثریا -  محققان موسسه علوم صنعتی(IIS) در دانشگاه توکیوی ژاپن، ترانزیستورهای کوچکی ساخته‌اند که از سیلیکون استفاده نمی‌کنند. در عوض، «گالیوم» را به «ایندیم اکسید» تبدیل کردند و سپس آن را متبلور کردند تا ماده‌ای بسازند که از حرکت الکترون‌ها پشتیبانی می‌کند.

به نقل از آی‌ای، ترانزیستورها همه جا هستند. از گوشی‌های هوشمند گرفته تا خانه‌های هوشمند، خودروها و هواپیماها، ترانزیستورها بخشی جدایی‌ناپذیر از لوازم الکترونیکی امروزی هستند. ترانزیستورهایی که از سیلیکون ساخته شده‌اند به سرعت بخشیدن به توسعه فناوری‌های جدیدتر کمک کرده‌اند، اما اکنون نیز عقب مانده‌اند.

رایانه‌هایی که زمانی بخش زیادی از حجم یک اتاق را پر می‌کردند، اکنون به لطف ترانزیستورهای مبتنی بر سیلیکون در کف یک دست جای می‌گیرند. با این حال، همانطور که ما به دنبال به حداقل رساندن بیشتر اندازه دستگاه‌های الکترونیکی هستیم، شروع به دیدن محدودیت‌های سیلیکون نیز کرده‌ایم.

استخراج بیشتر از ترانزیستورهای مبتنی بر سیلیکون در پیکربندی‌های کوچک‌تر روز به روز سخت‌تر می‌شود و اینجاست که محققان به دنبال جایگزین‌های جدید هستند.

بهبود نسبت به دروازه‌های استاندارد

محققان ژاپنی در حالی که به دنبال ترانزیستورهایی بودند که می‌توانند کوچکتر شوند، همچنین به دنبال راه‌هایی برای بهبود بیشتر طراحی ترانزیستور بودند. دروازه یا گیت ترانزیستور تصمیم می‌گیرد که روشن یا خاموش بماند.

محققان می‌خواستند دروازه‌ای طراحی کنند که کانال را احاطه کند، جایی که جریان عبور می‌کند.

آنلان چن(Anlan Chen)، پژوهشگر مؤسسه IIS که در این کار مشارکت داشت، توضیح داد: با پیچاندن گیت به طور کامل در اطراف کانال می‌توانیم کارایی و مقیاس‌پذیری را در مقایسه با گیت‌های سنتی افزایش دهیم.

محققان با ریختن سیلیکون در طراحی خود، محدودیت‌های آن را نیز کنار گذاشتند، اما «ایندیم اکسید» باید از جنبه‌های خاصی بهبود می‌یافت تا با الکتریسیته بهتر کار کند. بنابراین، تیم تحقیقاتی برای ترکیب کردن آن با گالیوم دست به کار شد.

این ترانزیستور جدید چگونه ساخته شد؟

«ایندیوم اکسید» به عنوان حامل نقص‌های جای خالی اکسیژن شناخته شده است که منجر به نقص در دستگاه و کاهش پایداری آن می‌شود. ترکیب با گالیم این خلأهای اکسیژن را برطرف می‌کند و می‌تواند قابلیت اطمینان ترانزیستورها را بهبود بخشد. با این حال، این کار باید با دقت انجام شود.

این تیم از رسوب لایه اتمی برای پوشاندن ناحیه کانال با یک لایه نازک از «ایندیم اکسید» ترکیب شده با گالیوم(InGaOx) استفاده کردند. هنگامی که رسوب‌گذاری کامل شد، نوار برای تشکیل یک ساختار کریستالی که از تحرک الکترون پشتیبانی می‌کند، گرم شد.

این تیم تحقیقاتی با موفقیت یک ترانزیستور اثر میدانی مبتنی بر اکسید فلزی(MOSFET) با طراحی گیت همه جانبه توسعه دادند.

چن در بیانیه مطبوعاتی افزود: MOSFET سراسری ما که حاوی یک لایه «ایندیم اکسید» ترکیب شده با گالیم است، تحرک بالایی به اندازه 44.5 سانتی‌متر مربع در ثانیه دارد.

مهمتر از همه، این دستگاه با عملکرد پایدار تحت تنش اعمال شده به مدت نزدیک به سه ساعت، قابلیت اطمینان امیدوارکننده‌ای را نشان می‌دهد.

محققان همچنین گزارش دادند که MOSFET آنها عملکرد بهتری نسبت به سایر دستگاه‌هایی دارد که قبلا توسعه یافته بودند که راه را برای توسعه قطعات الکترونیکی قابل اعتماد و با چگالی بالا هموار می‌کند. اینها احتمالاً در زمینه‌های آینده‌نگرانه مانند هوش مصنوعی یا پردازش کلان‌داده‌ها کاربرد دارند.

محققان با کوچک کردن بیشتر اندازه ترانزیستورها، همچنین نشان دادند که فناوری نسل بعدی احتمالاً با کوچک شدن بیشتر اندازه دستگاه‌ها همراه خواهد بود. مهمتر از آن، همچنین نشان داد که تحقیق در مورد طراحی مواد می‌تواند راه حل‌هایی را ارائه دهد که برای کاربردهای آینده فراتر از سیلیکون است.

منبع : تراشه


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد

عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید

بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد

زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد

مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد

میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد

بازگشت تدریجی به محیط‌های دانشگاهی آغاز شد

وطن‌دوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است

«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک می‌رود

«صبح روز چهلم» روی آنتن می‌رود؛ روایتی از جنگ رمضان

مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد

از تثبیت اجاره بهای سالن‌های کنسرت چه خبر؟

رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی می‌کند

توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)

تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه

آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران

اینستاگرام، فیس بوک و واتس‌اپ پولی می‌شوند؟

ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵

فیلم کوتاه «تامینا» روایت انسان ‌های گرفتار انتخاب

فرماندهی رهبر شهید در بحران‌ها چگونه بود؟

از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر

احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»

«آداب‌الحرب و الشجاعه»، نثری استوار از عشق به صلح و آیین جنگ

آزمون جایگزین دانش‌آموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد

گوگل‌پلی و اپ‌استور در دسترس قرار گرفت

منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان

ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی

اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی

توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاس‌ها و امتحانات دانشگاه‌ها

کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد

معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی

عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی

به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکان‌پذیر نیست

برگزاری پویش یک‌ماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم

جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان می‌رود

کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد

شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران

متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس

پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت

«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید

تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی

رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد

قصه گویی یک اسباب‌بازی ارزان اما اثرگذار برای کودکان

ارسطوی پایتخت با یک سریال جدید به شبکه یک آمد

جناب خان و الیکا عبدالرزاقی به آنتن تلویزیون برگشتند

اسلام‌هراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است

عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟

بازتاب گسترده پیام رهبر انقلاب به مناسبت برگزاری حج در رسانه‌های بین المللی

شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد

درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزش‌های نوین فراهم شود

آیین‌نامه «توسعه مشارکت‌های مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد

آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد

این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرن‌هاست حسین حسین (ع) می‌گویند

روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟

توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه

از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعت‌ها را از دست ندهید

آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید

جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا

رئیس‌جمهور مصوبه بازگشایی اینترنت بین‌الملل را ابلاغ کرد

صفحه اینترنت پرو از سایت همراه اول حذف شد+عکس

روایت وزیر ارتباطات از بازگشایی اینترنت

۵۰ برج فناوری احداث می‌شوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری می‌شود

«سعی صفا و مروه» در حج نماد چیست؟

افزایش پذیرش دانشجوی شهریه‌پرداز در دانشگاه تربیت مدرس

تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان

جزئیات برگزاری امتحانات و کلاس‌های دانشگاه تربیت مدرس و علم و صنعت اعلام شد

کلاس‌های دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد

کارمند گوگل در پی اعتراض به همکاری با رژیم صهیونیستی اخراج شد

مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد

۱۷ هزار نسخه خطی کم‌نظیر و در معرض خطر دیجیتال سازی شد

«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد

کتاب‌هایی خواندنی برای بچه‌های ایران

فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟

اگر خرمشهر آزاد نشده بود چه اتفاقی می‌افتاد؟

پیام آیت‌الله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی

دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست

الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس

شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس

محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس

«مثلی لا یبایع مثله» شعار اربعین حسینی امسال شد

ارتقای خدمات خوابگاهی دانشگاه تهران همزمان با آغاز اسکان دانشجویان

جزئیات امتحانات و کلاس‌های ترم دوم در چند دانشگاه کشور اعلام شد

آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد

تمهیدات جدید آموزشی در دانشگاه‌ علم و صنعت اعلام شد

دیگر اثری از بخارهای قمر مشتری نیست

الهام پاوه نژاد برای سالروز آزادسازی خرمشهر نوشت+عکس

تمدید مهلت ثبت مهمانی و نقل و انتقال دانشجویان تا ۸ خرداد

شما بودید که شرف را معنا کردید +عکس

یک ماهواره جاسوسی در فضا شناسایی شد

پیام آیت‌الله نوری همدانی به مناسبت چهل و چهارمین سالگرد تأسیس دانشگاه آزاد اسلامی

کلاس‌های دانشگاه شریف تا اطلاع ثانوی مجازی شد

افزایش پذیرش دانشجوی شهریه‌پرداز در دانشگاه تربیت مدرس

محسن شریفیان به مدرسه میناب رفت+عکس

فروش فیلم جدید اصغر فرهادی در فرانسه چقدر است؟

«آدم با صدای بلند برای فرزندانش گریست» کتاب شد

امتحانات نهایی دانش‌آموزان مجازی می‌شود؟

«مثلی لا یبایع مثله» شعار اربعین حسینی امسال شد

کتاب‌هایی خواندنی برای بچه‌های ایران

مصوبات مهم جلسه ستاد فضای مجازی درباره وضعیت اینترنت اعلام شد

عملیات بیت‌المقدس در ۲۰ کتاب درسی ثبت می‌شود

به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکان‌پذیر نیست

راهکارهای مدیریت اضطراب دانش‌آموزان در روزهای امتحان چگونه است؟

۵۰ برج فناوری احداث می‌شوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری می‌شود

امام باقر (ع) احیاگر مرجعیت علمی اهل‌ بیت و پیشگام مبارزه با تحریف دین

اگر خرمشهر آزاد نشده بود چه اتفاقی می‌افتاد؟

روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟

اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی

منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان

۱۷ هزار نسخه خطی کم‌نظیر و در معرض خطر دیجیتال سازی شد

تائید ۱۲ رئیس دانشگاه و رئیس شهرک علمی صنعتی اصفهان