(2007-2021) Новости микро- и наноэлектроники

Да, я там был :) Выставка была очень масштабной и познавательной(для меня). Ходил я там со своим отцом и его коллегой с работы. Вообще выставку можно условно разделить на две категории - поставщики комплектующих и готовые изделия. Последние, к слову, оооочень дорогие.
В общем касательно наших поставщиков - смех сквозь слезы. Одни срывают сроки поставки на 3 месяца, другие цены поднимают в 2 раза без предупреждений (они монополисты в своей нише)... А вот фирмы-гиганты очень порадовали(не ценами).
К примеру, производитель (не только) осциллографов - были все от мала до велика, НО все уже цифровые (тока у нас в мифи допотопные аналоговые). Причем топовые модели(не спрашивайте цену :D) имеют полосу пропускания в районе 9ГГц (от 9 до 18), нам один мужчина продемонстрировал его возможности - вставил в него антенну. Щелкнул пару кнопочек на встроенном мониторе (ЖК ~14дюймов, 1280*960 где то) и появился график, динамический активности радиоволн. Включил рядом блютус - опа, на графике определенная частота вскочила вверх на пару см относительно остального графика. Еэели поднести мобилку к антенне, то график вообще "колбасило" по самое не балуй :)
Еще очень впечатилили установки по сборке(автоматической) плат. За 90минут такой автомат ("средней руки") сам собирает плату из серии ATX, причем вся элементная база подается в автомат с блистеров. Основное рабочее устройство - вращающаяся головка с примерно 12 вакуумными присосками, которыми она эту эл. базу набирает и потом "едет" к плате.
В общем и целом выставка произвела положительное впечатление. Так что всем советую в след. году сходить, но со знающим человеком, иначе будет не интересно.

Lerk
Большое спасибо за информацию.
Жаль, что я не знал (точнее не отследил эту выставку!)....

Есть (или была?) такая традиция: студенты специально ходили на выставку и приносили оттуда преподавателю информатики кипу буклетов, справочников, журналов, демо-дисков, плакатов, фирменных авторучек (собираю коллекцию, однако) и т.д.
Если есть что-то полезное по курсу КП-08 (и не жалко отдать!), то буду благодарен.
Еще, по-моему, будет какая-то выставка по софту (или сетям) в мае. Хотелось бы и оттуда что-то иметь...

VAL
Т.к. выставка было по электротехнике, а не даже компьютерному "железу", то и буклетов для КП нету. Там же буклеты все были из серии:"Какими технологиями намотки проволоки на колечко обладает данное предприятие" ну или что то в таком ключе.
Про выставку софта в мае не слышал, но если узнаю и заинтересуюсь - схожу :)

Немного новостей.
ИМХО - новость интересная, но широкого применения не получит, т.к. не вижу смысла в кремние на поверхности бумаги и/или пластмассы.
Микросборки должны выдерживать перегрузки, о каких перегрузках идет речь при таких материалах? Хотя мб в космических технологиях и пригодится...

Разработана новая технология кристаллизации кремния

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2007/03/19/nanowire_top.jpg)

Тонкий слой алюминия на поверхности аморфного кремния способен значительно снизить температуру кристаллизации.

Новый способ управления процессом кристаллизации аморфного кремния, разработанный сотрудниками института металловедения им. Макса Планка в Штутгарте (ФРГ), позволит снизить температуру перехода в кристаллическое состояние с 700oС до 150oC, причем в этом диапазоне может быть получено любое значение температуры. Такое заметное снижение температуры даст возможность существенно упростить процесс производства кристаллического кремния и использовать при создании готовых изделий такие материалы, как пластмассы или бумага, на поверхности которых можно будет создавать тонкие слои кремния.

В эксперименте немецких ученых использовался щелевой кристаллизатор. Поверхность аморфного кремния (a-Si) покрывали тонкой пленкой алюминия. Влияние металлов на снижение температуры кристаллизации было известно и ранее, но алюминий с этой точки зрения исследовался впервые. Алюминий, по сути, позволяет снизить энергию, необходимую для активизации процесса кристаллизации.

Кристаллизация начинается на поверхности зерен алюминия при достижении некоторой критической толщины алюминиевой пленки. Ученым удалось выяснить, что для снижения температуры кристаллизации до 200oC нужно иметь пленку толщиной около 20 нм, при меньшей толщине температура возрастает.

Толщина пленки косвенным образом определяет соотношение поверхностной энергии и энергии кристаллической решетки. Поначалу на границах зерен алюминия формируется не слишком упорядоченный кристалл кремния, однако затем в ходе кристаллизации структура становится всё более совершенной и упорядоченной, поскольку этот процесс происходит с понижением свободной энергии (термодинамического потенциала).

Хотя исследователям удалось научиться управлять процессом кристаллизации, детали процесса пока не ясны. В частности, непонятно поведение фрагментов алюминиевой пленки в ходе кристаллизации. Известно лишь, что отдельные атомы алюминия мигрируют по кристаллу и затем собираются в нижней части кристаллического блока кремния.

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2006/10/23/rndlogo.png)

MOSFET-транзисторы низкого сопротивления с уменьшенной потерей энергии и повышенным КПД от Fairchild Semiconductor.

В графене наблюдался эффект квантования проводимости

Американские ученые утверждают, что им впервые удалось наблюдать эффект квантования проводимости в графене. Несмотря на то, что квантовая проводимость уже была открыта у полупроводящих нанопроводов и углеродных нанотрубок, наблюдать ее в графене пока никому не удавалось.

Д-р Ю-Минь Лин (Yu-Ming Lin) и его коллеги из исследовательского центра IBM наблюдали эффект квантования проводимости в графеновых нанолентах, изготовленных из однослойных листов графена, разместив их на кварцевых/кремниевых подложках.

Наноленты шириной 30 нм изготавливались методом электронно-лучевой литографии. Электрические свойства полученных наноструктур затем измерялись при различных температурах, сообщает PhysicsWorld.

Пока ученым удалось наблюдать квантование проводимости в нанолентах графена при температуре 80 К. Однако д-р Лин и его коллеги надеются, что им удастся изготовить ультраузкие каналы, в которых эффект будет проявляться уже при комнатных температурах.

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2006/10/23/rndlogo.png)

Кстати говоря, на нашей кафедре Графен тоже изучается, интересно на какой стадии?...

Создан прототип логического элемента для фотонного компьютера

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2007/11/08/quantum_top.jpg)

Управление потоком фотонов в компьютерах можно будет осуществлять с помощью нового логического элемента на основе квантовых точек.

Сотрудники факультета электротехники Стэнфордского университета под руководством проф. Елены Вукович (Jelena Vuckovic) разработали прототип логического устройства, осуществляющего взаимодействие отдельных фотонов. Статья опубликована в последнем номере журнала Science.

Американские исследователи создали квантовую точку внутри фотонного кристалла, введя в сферическую полость в арсениде галлия микроскопический шарообразный фрагмент из арсенида индия. Полученное таким образом устройство оказалось способным к захвату фотонов, которые взаимодействуют между собой на квантовой точке.

В отличие от предыдущих подобных попыток, где использовались сложные системы захвата фотонов и наблюдения их взаимодействия, ученым удалось создать систему, где они смогли продемонстрировать взаимодействие двух фотонов в одной квантовой точке. К тому же, стоит отметить, что материалы и способы их использования давно освоены микроэлектронной промышленностью.

Логический вентиль в цифровых схемах выполняет элементарную логическую операцию, итогом которой является преобразование множества входных логических сигналов в выходной логический сигнал. Например, одна из операций может состоять в том, что на выходе будет "1" в том случае, если оба входных сигнала также равны "1", и "0", если один из входных сигналов равен "0". Аналогичным образом квантовый фотонный вентиль должен определять свойства поступающих в него фотонов из двух источников и выдавать на выходе фотон с одним из двух возможных вариантов поляризации.

Эксперимент, описанный в статье американских ученых, заключался в том, что сначала на квантовую точку направляли один поток фотонов, при этом на квантовой точке происходило поглощение и переизлучение фотонов без какого-либо изменения их свойств. Однако при облучении квантовой точки двумя потоками ситуация меняется - если сначала в нее попадает "контрольный" поток, то затем, после попадания в нее "сигнального" потока, время пребывания фотонов внутри квантовой точки изменяется, что соответствует возникновению фазового сдвига между контрольным и сигнальным потоком или повороту плоскости поляризации.

В эксперименте был достигнут фазовый сдвиг 12,6 градуса. Это пока далеко до 180 градусов, соответствующих изменению поляризации на противоположное, что является обязательным условием для работы квантового логического вентиля. Исследователи считают, что решить проблему можно путем размещения последовательности нескольких квантовых точек, которые в совокупности смогут обеспечить требуемый фазовый сдвиг. Того же эффекта можно будет добиться при совершенствовании технологии получения квантовых точек и точности их позиционирования внутри кристалла.

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2006/10/23/rndlogo.png)

Производители микросхем планируют переход на 450-миллиметровые подложки

Компании Intel, Samsung и TSMC пришли к соглашению о необходимости общеотраслевого сотрудничества с целью перехода на кремниевые подложки диаметром 450 миллиметров в начале следующего десятилетия.

В корпорации Intel отмечают, что переход на кремниевые подложки большего диаметра позволит снизить себестоимость производства микросхем, повысить эффективность использования энергии и сократить выбросы вредных газов в атмосферу. Площадь поверхности 450-миллиметровых подложек более чем в два раза превышает аналогичный показатель для применяющихся сейчас подложек с диаметром 300 миллиметров. Соответственно, из одной 450-миллиметровой подложки можно получить вдвое больше конечных изделий.

Традиционно переход на кремниевые подложки большего диаметра происходил один раз в десять лет. Так, например, производители начали применять подложки с диаметром 300 миллиметров в 2001 году - спустя ровно десятилетие после ввода в эксплуатацию первых 200-миллиметровых линий в 1991 году. Поэтому Intel, Samsung и TSMC считают наиболее подходящим временем для начала использования 450-миллиметровых подложек 2012 год. Компании отмечают также, что полупроводниковая промышленность может повысить прибыль на инвестированный капитал и снизить затраты на научные исследования за счет применения согласованных стандартов и точного выполнения графика намеченных работ.

Компания Samsung подчеркивает, что от перехода на кремниевые подложки с диаметром 450 миллиметров выиграет вся отрасль интегральных схем. При этом тесное сотрудничество крупнейших компаний и организаций позволит свести к минимуму затраты, связанные с внедрением новых технологий, и ускорить процесс инноваций.

Объявляется набор ведущих для новостей микро- и наноэлектроники
:doh:
Возможно работа ведущим поможет написать реферат.

Где же новости? ;) Хотя бы с Нанометра здесь!
или ПЕРСТа сюда!
Есть и другие интересны источники информации:
сюда! или здесь!
Конечно, нужно отобрать то, что связано с наноэлектроникой и посмотреть, а не было ли уже на ВАЛинфо этой новости!

Сверхтонкие провода внутри нанотрубок
отсюда!
Опубликовано empirv в 1 октября, 2009 - 11:03 Исследователи из Японии вырастили сверхтонкие металлические провода внутри нанотрубок в надежде что результаты их работы (цепочка толщиной в один атом металла) сможет улучшить компоненты наноэлектронных приборов.

Металлические провода толщиной в один атом демонстрируют интересные электронные свойства, однако эти структуры отличаются высокой хрупкостью и легкостью к окислению, что, несомненно, осложняет их изучение. Рио Китаура (Ryo Kitaura) вместе с коллегами из Университета Нагойи попытались решить эту проблему, вырастив провода в оболочке, защищающих их нанотрубок. Новый подход позволяет изучать такие провода.

Китаура отмечает, что процесс выращивания нанотрубок с вложенными металлическими проводами очень прост. Исследователи помещали углеродные нанотрубки и порошок металла (как правило, сублимирующегося при сравнительно низкой температуре) в стеклянную ампулу и нагревали ее содержимое при температуре 500–600 градусов Цельсия.

Испаряющиеся атомы металла заполняют полости в нанотрубках, образуя провода с толщиной в один атом. Изменение толщины нанотрубок позволяет контролировать толщину металлических проводов – исследователи получили как провода, диаметр которых составлял несколько атомов, так и цепочки, состоящие из одиночных атомов.

Транзисторы из нанотрубок

http://www.nanometer.ru/2009/11/22/ibm_159205.html#

Для многих современных электронных приспособлений требуются тонкопленочные транзисторы (ТПТ), для изготовления которых широко применяется аморфный кремний. Но эта технология требует применения высоких температур и характеризуется сравнительно малой оперативностью работы получаемых устройств. Недавно начались попытки внедрения органических ТПТ, но они тоже имеют проблему невысокой скорости переключения транзисторов.

Наиболее перспективными материалами для тонкопленочных транзисторов сейчас считаются одностенные углеродные нанотрубки (УНТ). УНТ отличаются способностью проводить достаточно большие токи и довольно низким электросопротивлением. На их основе уже создаются электронные схемы с ТПТ, характеризующиеся относительно быстрым срабатыванием, отличной проводимостью, гибкостью и прозрачностью. Но применяемые технологии синтеза УНТ приводят к одновременному образованию двух типов УНТ: с металлической проводимостью (около 33% от общего количества) и полупроводниковых (около 67%). Только метод CVD позволяет достигнуть несколько большей, но, все равно, недостаточной для практического применения доли полупроводниковых трубок. Как правило, требуемая доля составляет 99% (например, для технологических процессов, разрабатываемых компанией IBM).

[IMG]http://www.nanometer.ru/2009/11/22/ibm_159205/PROP_IMG_images_3/3.jpg[/IMG]

Схема устройства тонкопленочного транзистора на основе УНТ



Присоединённое изображение

Гибкая органическая флеш-память

Флеш-память (энергонезависимая память) может хранить информацию определенное время после отключения от источника питания. Во многих устройствах бытовой электроники (цифровые камеры, mp3-проигрыватели) применяются кремниевые компоненты флеш-памяти.

Создание гибких органических деталей для энергонезависимой памяти представляет собой непростую задачу. Физическая основа флеш-памяти – плавающий затвор, представляющий собой проводимый компонент транзистора, полностью внедренный в изолирующий материал. При небольшой толщине слоя изолятора приложение высокого значения электрического потенциала позволяет перенести к плавающему затвору электрический заряд (природа такого переноса до сих пор дискутируется – в его объяснении ряд исследователей оперируют концепцией квантового туннелирования, а ряд – явлением термической эмиссии).

Изолированные плавающие затворы могут сохранять заряд в течение длительного времени (для компонентов электроники на основе кремния это могут быть годы) пока заряд не будет «стерт» приложением противоположного по знаку электрического потенциала. Локализация заряда в плавающем затворе влияет на электронные свойства транзистора.

Сложность в создании органических систем такого рода заключается в том, что необходимо подобрать материал достаточно удачный для создания диэлектрического слоя (из такого материала необходимо сделать достаточно тонкий диэлектрический слой для возможности переноса заряда к плавающему затвору), но при этом необходимо иметь возможность его обработки при относительно низкой температуре для того, чтобы не расплавить полимерный субстрат-подложку для сборки органических транзисторов.


Гибкий органический транзистор
с плавающим затвором

Присоединённое изображение

Международная группа исследователей из Японии, Германии и Австрии разработали подходящий диэлектрик и создали схему из 676 органических флеш-транзисторов с памятью на листе тонкого гибкого пластического материала. Новый слой диэлектрика состоит из двух компонентов – самоорганизующийся монослой н-октадецилфосфористой кислоты толщиной 2 нм и слой оксида алюминия 4 нм, полученный окислением поверхности алюминия, собственно представляющего собой плавающий затвор. Таким образом, толщина слоя диэлектрика, изолирующего плавающий затвор, составляет 6 нм.

Такая толщина слоя диэлектрика позволяет программировать и удалять память с помощью потенциала всего в 6 В, что сравнимо с электронными устройствами, созданными на основе кремния. Прежде полученные элементы памяти из органических материалов требовали для эффективной работы гораздо большего напряжения (около 30 В).

Один из членов исследовательской группы Цуйоси Секитани (Tsuyoshi Sekitani) отмечает, что в то время как кремниевые транзисторы с плавающим затвором отлично справляются с хранением информации с высокой плотностью данных, гибкие органические транзисторы с плавающим затвором могут оказаться полезными для создания сенсоров и электромеханических преобразователей энергии, интегрированных с энергонезависимой памятью.

Поперечное сечение транзисторов
с плавающим затвором

Присоединённое изображение