(2007-2021) Новости микро- и наноэлектроники

Разработан метод лазерного охлаждения полупроводников

Американский ученый разработал метод лазерного охлаждения полупроводников. Несмотря на то, что метод еще не прошел экспериментальную проверку, специалисты считают, что с его помощью можно улучшить эффективность охлаждения инфракрасных детекторов и других электронных приборов.


Бактерии могут хранить компьютерные данные

Ученые из Японии предложили хранить информацию, кодируя ее в носителе генетической информации - дезоксирибонуклеиновой кислоте бактерий, сообщает Associated Press.

Профессор Масару Томита (Masaru Tomita) из Университета Кейо и его команда смогли закодировать с помощью комбинаций азотистых оснований аденина, гуанина, цитозина и тимина формулу Эйнштейна Е=МС2.

Ученые считают, что генетический код даже таких простых организмов как бактерии, настолько массивен, что введение такой закодированной информации не влияет на их характеристики. Однако со временем в генах могут происходить мутации, поэтому для успешного хранения данных ученые создали резервные копии в нескольких местах генетического кода бактерий.

КРИК МОД
здесь!

Платья бывают разные. На международных демонстрациях моделей одежды публика знакомилась и с металлическими, и с пластиковыми, и даже с деревянными платьями (сделанными из тонких пластинок ценных пород деревьев). Однако модель, изображенная на нашей фотографии, действительно крик моды. Даже двух мод одновременно - моды на экстравагантную одежду и моды на компьютеры. Ибо перед нами - платье... спаянное из "чипов", интегральных схем. Надо полагать, "чипы" соединили между собой хаотично, но, если пофантазировать, можно представить такое платье будущего, в котором система интегральных схем образует искусственный интеллект. Нет, пожалуй, фантазию надо вовремя останавливать. Мыслящее платье, которое спорит с хозяйкой при выборе цвета говорящей обуви,- это уже слишком...

Есть ли новости в микроэлектронике? Кто ззнает?

Ну что ж, начну публиковать статьи или набирать самостоятельно(может быть) свои по микроэлектронике и электронике.

Для начала хотел бы перенести сюда маленькую обзорную статью про транзисторы. Именно транзисторы, потому что недавно им исполнилось 60 лет, они прошли большой этап и притерпели уже 3 транзисторных революции, а их долгосрочное будущее видно лишь в очертаниях. Но учитывая скорость развития, я думаю, что мы еще увидим, по какому же пути пошло это развитие.

60-летие транзисторной технологии

Уже прошло 60 лет с тех пор, как были изобретены транзисторы и почти 50 лет с тех пор, как они были интегрированы в кремниевые чипы. Эти миниатюрные выключатели стали поистине нервными клетками информационного века.

(IMG:http://www.mobiledevice.ru/Images/news_12846_1.jpg)

Устройства, миниатюризация которых стала мерой гонки в разработке все более крошечных и более дешевых электронных узлов, стали настолько маленькими, что на горизонте замаячил день, когда дальнейшее уменьшение транзистора станет уже физически невозможным.

Поскольку минимальная толщина кремниевого слоя остается одной и той же для всех производителей микрочипов, ситуация становится более и более драматичной; и регулярное падение цен на компьютерную технику несколько лет спустя может внезапно снизить обороты. А двигатель цифровой революции наткнется на непреодолимую стену.

(IMG:http://www.mobiledevice.ru/Images/news_12846_2_MD.jpg)

Еще в 1965 году Гордон Мур (Gordon Moore), соучредитель корпорации Intel, совершил свое знаменитое предсказание о том, что число транзисторов на чипе каждые два года будет удваиваться. Сегодня он утверждает, что непреодолимая преграда для транзисторной техники становится все более и более ощутимой. «Я думаю, это произойдет в течение примерно десяти лет», – говорит он о явлении, известном теперь как закон Мура. «Ситуация сложится нелегкая. Однако подобные застои уже имели место в истории человечества».

В страхе перед днем, когда число транзисторов на одном чипе достигнет максимума, производители вкладывают миллиарды долларов в разработки новых технологий.

(IMG:http://www.mobiledevice.ru/Images/news_12846_3.jpg)

Компания Intel, крупнейший в мире производитель полупроводниковых узлов, предсказывает появление ряда «чисто умозрительных» альтернативных технологий, таких, например, как квантовое исчисление, оптические переключатели и другие методики, нужда в которых возникнет после того, как в районе 2020 года вступит в силу закон Мура. «Сегодня все меняется значительно быстрее, чем это происходило в течение предыдущих десятилетий,» – заявляет главный технолог корпорации Intel Джастин Рэттнер (Justin Rattner). «Скорость перемен растет, мы приближаемся к ряду различных физических ограничений одновременно. Мы постоянно работаем только для того, чтобы раз от разу убеждаться в справедливости закона Мура».

Транзисторы работают подобно обычным выключателям, они постоянно переключаются в положение включено/выключено, что позволяет им постоянно генерировать потоки нулей и единиц, необходимых для обработки компьютерной информации.

(IMG:http://www.mobiledevice.ru/Images/news_12846_9_MD.jpg)

Транзистор был изобретен учеными Уильямом Шокли (William Shockley), Джоном Бардином (John Bardeen) и Уолтером Брэттеном (Walter Brattain) для изменения громкости в телефонах в рамках проекта Bell Labs, открытие, за которое они позже разделили на троих Нобелевскую премию по физике. 16-го декабря 1947 года доктора Бардин и Брэттен создали первый транзистор. Месяц спустя, 23-го января 1948 года, доктор Шокли, член той же исследовательской группы, изобрел еще один тип транзистора, который впоследствии стал предпочтительным вариантом, поскольку его производство было намного более простым.

Постоянное снижение размеров транзисторов плюс их низкое энергопотребление не оставили шансов громоздким лампам, используемых в то время для усиления электрических сигналов и переключения электрических токов. Впервые замену ламповой техники транзисторной произвела компания AT&T. В итоге транзисторы нашли свое применение в портативных радиоприемниках. Сегодня основная сфера их применения – блоки в интегральных схемах; последние, кстати, стали еще одним изобретением, за которое была вручена Нобелевская премия. Интегральные схемы теперь стали основой для микропроцессоров, чипов памяти и других видов полупроводниковых устройств.

(IMG:http://www.mobiledevice.ru/Images/news_12846_8_MD.jpg)

С момента изобретения интегральных схем в конце 1950-х годов – независимо друг от друга работником корпорации Texas Instruments Джеком Килби (Jack Kilby) и будущим соучредителем компании Intel Робертом Нойсом (Robert Noyce) скорость инноваций начала расти в геометрической прогрессии. Число транзисторов в микропроцессорах подскочило с нескольких тысяч в 70-х годах до почти миллиарда сегодня – потрясающий результат, благодаря которому современные компьютеры достигли невообразимой прежде мощи. «Я думаю, транзистор прослужит еще какое-то время,» – утверждает Гордон Мур. «Всегда существовали проекты, призванные заменить эту технологию, делать какие-то предсказания в данном аспекте всегда проблематично, однако я не знаю ничего, что действительно могло бы его заменить».

Сегодня одной из насущных проблем является перегрев компонентов, которые, в свою очередь, становятся все меньше и меньше. Это ведет к активным поискам новых материалов, а также других способов повышения производительности.

(IMG:http://www.mobiledevice.ru/Images/news_12846_7_MD.jpg)

В 2007 году корпорации Intel и IBM независимо друг от друга объявили о разработке способа увеличения эффективности транзисторов. Решение заключается в замене диоксида кремния, использовавшегося в последние 40 лет как изолятор, но ставшего слишком тонким, различными металлами на участках, называемых затворами, которые включают и выключают транзистор, и диэлектрическим затвором – изолирующим слоем, помогающим увеличить производительность и КПД транзистора. «Единственное, что предсказывается чаще, чем закон Мура – это отрицание оного, это утверждение о том, что все мы ошибаемся,» – заявил главный технолог корпорации Sun Microsystems Грег Пападопулос (Greg Papadopoulos). Ну что же, кто прав, а кто ошибался - покажет только время.



источник

Кафедра Микро- и наноэлектроники сейчас занимается разработкой высокочувствительного масс-спектрометра.
Человечество давно борится с терроризмом и контрабандой. Одним из методов борьбы является контроль за транспортировкой оружия и нераспространением наркотиков. Для этого на постах используют специально обученных собак, но хорошо загерметизированные объёмы позволяют обмануть нюх собаки. Наш масс-спектрометр способен идентифицировать даже самые малые концентрации взрывчатого вещества или наркотика. Естественно, каждый пограничник мечтал бы о таком портативном устройстве. :cool:

Обожаю все, что портативно и микро....
:)

Zorander
Вперед!

Прямой медный контакт идет на смену пайке

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2008/02/13/rad1.jpg)

Новый способ присоединения микрочипов к внешним электронным схемам позволит увеличить скорости передачи информации внутри компьютера.

По мере того, как усложняются компьютеры, растет и число соединений между микросхемами и внешними электронными схемами, такими как системные платы или модули беспроводной связи. Для оптимизации работы интегрированных схем и сборок требуется улучшить и способы соединений между отдельными элементами, чтобы уменьшить потери и обеспечить возможность работы на более высоких частотах.

Пол Коль (Paul Kohl), профессор технического университета штата Джорджия (США), представил на заседании Американского общества по исследованию материалов работу, в которой предложен новый подход к соединению элементов в микроэлектронике, способный увеличить объем и скорость передачи информации между отдельными блоками.

Проф. Коль предложил использовать вместо традиционной пайки с припоем на основе олова метод, в котором элементы соединяют с помощью медных микростержней. Медь имеет лучшую проводимость по сравнению с оловом, и у нее не хуже, чем у олова, механические свойства. Не менее важен, по мнению профессора, тот факт, что использование меди позволит увеличить число соединений между элементами и улучшить прочность этих соединений.

Процесс вертикального соединения двух проводников, который проф. Коль осуществил в условиях лаборатории, выглядит следующим образом. Сначала на поверхность каждого из проводящих материалов наносят небольшой кусок меди с помощью метода электроосаждения.

Дальнейшая обработка идет уже без использования электричества, и формирование соединения происходит в результате одновременно протекающих химических реакций. Окончательная стадия обработки - нагрев до 180 градусов Цельсия, без которого соединительный медный проводник будет слишком хрупким.

В работе приняли участие также компании Texas Instruments, Intel и Applied Materials, которые помогли сделать ряд технологических улучшений.

В своем докладе Коль сообщил и о другой интересной разработке, позволяющей улучшить передачу сигнала в длинных линиях и сократить потери. Эта работа очень важна для высокопроизводительных серверов и маршрутизаторов.

Улучшение показателей удалось добиться за счет использования многослойных структур из меди и титана, а также полимерных соединений, обработанных термически и с помощью ультрафиолетового облучения.

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

Ученые измерили силу, необходимую для передвижения атомов

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2008/02/29/ibm1.jpg)

Ученые из IBM в сотрудничестве с Регенсбургским университетом впервые измерили силу, необходимую для передвижения отдельных атомов на твердой поверхности.

Исследователи измерили как численное значение, так и направление силы, требующейся для передвижения атома или молекулы. Для этого они использовали новый микроскоп, имеющий возможности как атомно-силовых, так и сканирующих туннельных микроскопов. Изгибающаяся при взаимодействии с образцом часть зонда микроскопа была выполнена из кварца.

Исследовательская группа обнаружила, что необходимая для передвижения сила значительно меняется в зависимости от материала поверхности, а также от того, что требуется транспортировать - атом либо молекулу, даже в случае, если молекула имеет малый размер.

Так, сила, необходимая для перемещения атома кобальта по гладкой поверхности платины составляет 210 пиконьютонов, в то время как перемещение атома кобальта на медной поверхности требует приложения силы величиной лишь 17 пиконьютонов. Для сравнения - чтобы поднять медную монету массой 3 г требуется приложить силу в 30 млрд пиконьютонов.

Определение силы, необходимой для продвижения атомов на конкретных поверхностях с прецизионной точностью требуется для проектирования и конструирования устройств атомного масштаба: компьютерных микросхем, миниатюрных систем хранения данных и многого другого.

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

Новая разработка TI может привести к появлению сверхэкономичных чипов

Компания Texas Instruments в рамках Международной конференции по твердотельным схемам ISSCC 2008, проходящей в Сан-Франциско (Калифорния, США), обнародовала информацию о новой технологии, теоретически позволяющей создавать сверхэкономичные микрочипы.

Как сообщается, исследования в области микросхем с низким напряжением питания велись специалистами Texas Instruments в сотрудничестве с экспертами Массачусетского технологического института. Результаты работ были продемонстрированы на примере широко распространенного микроконтроллера TI MSP430.

Ученые отмечают, что новая методика позволяет создавать чипы с рабочим напряжением всего в 0,3 В, тогда как для обычных микросхем данный показатель, в лучшем случае, составляет 1 В. Для понижения рабочего напряжения исследователям пришлось применить ряд инновационных решений. В частности, непосредственно в чип был встроен преобразователь постоянного тока, осуществляющий уменьшение напряжения. Такая схема, по словам специалистов, обладает более высокой эффективностью по сравнению с устройствами, у которых преобразователь тока выполнен в виде независимого компонента.

Однако в настоящее время технология Texas Instruments является по большей части экспериментальным проектом, и на ее вывод на рынок может уйти до пяти лет. Однако, подчеркивают разработчики, практическое использование методики в перспективе может привести к появлению сверхэкономичных портативных устройств и даже имплантируемого медицинского оборудования, работающего от тепла человеческого тела.

http://www.compulenta.ru/

Графен: перспектива для ЖК-дисплеев

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2008/03/28/grafen_top.jpg)

Графен, в дополнение к рекордным показателям тепло- и электропроводности, продемонстрировал и замечательные оптические свойства.

Группа ученых из Великобритании и России представила результаты изучения оптических свойств графена - двумерного кристалла из атомов углерода. В составе группы - первооткрыватели графена Андре Гейм и Константин Новоселов из Манчестерского университета и Сергей Морозов из Института проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН.

Новая работа группы открывает направление использования графена в создании различных оптоэлектронных устройств, в первую очередь - в ЖК-дисплеях. Исследователи установили, что графен пропускает до 98% света, что значительно выше показателя пропускания лучших материалов из оксида индия-олова (82-85%). Эти материалы обладают также и высокой электропроводностью, что и позволяет использовать их в качестве прозрачных электродов, управляющих поляризацией и состоянием жидких кристаллов.

У графена, помимо более высокой прозрачности и электропроводности, есть и другие преимущества перед оксидом индия. Во-первых, индия в скором времени может просто не остаться - это очень редкий, а, значит, и дорогой элемент. Во-вторых, его соединение с кислородом не слишком стабильно, и со временем оно может выделять ионы как индия, так и кислорода. Графен же недорог и очень стабилен.

Ученым удалось решить еще одну важную проблему - создание больших фрагментов графена. Первые образцы графена были получены расщеплением графита на отдельные слои. Новая технология состоит из нескольких этапов. Сначала графит помещают в сосуд с диметилформамидом (органический растворитель) и подвергают облучению ультразвуком в течении 3 часов. Эта процедура приводит к образованию в растворе отдельных графеновых фрагментов.

Дальнейшее центрифугирование позволяет разделить небольшие фрагменты от монослоев графена, которые затем наносят на стеклянную поверхность и нагревают до 250 градусов Цельсия в газовой смеси водорода и аргона. Полученные слои графена большой площади не всегда имеют толщину в один атом, их может быть и четыре, однако оптические свойства их близки к показателям тех маленьких образцов, которые получали методом расщепления слоев графита, сообщает Physics World.

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

Графен: рекордная подвижность электронов

(IMG:http://pics.rbc.ru/img/cnews/2007/03/01/grafen_top.jpg)

Графен в очередной раз продемонстрировал замечательные перспективы для его использования в будущих электронных устройствах.

Как и предсказывали ученые, у графена - двумерного кристалла из атомов углерода - обнаруживаются необычные свойства и рекордные показатели. Недавно была выявлена рекордная теплопроводность графена, почти в 10 раз превышающая показатели алюминия и меди. В новой работе физиков из центра нанофизики при университете штата Мериленд (США), опубликованной в Nature Nanotechnology, представлены результаты измерения удельного сопротивления и подвижности электронов в графене.

Удельное сопротивление графена при комнатной температуре выше (на 35%), чем у меди (1,72*10-8 Ом*м), уступающей по этому параметру лишь серебру 1,59*10-8 Ом*м). Однако проф. Майкл Фурер (Michael S. Fuhrer), руководитель работы, считает, что дальнейшая очистка пока еще не слишком совершенных образцов графена может изменить ситуацию, и графен может и тут оказаться рекордсменом.

При измерении подвижности электронов - другого параметра, характеризующего электрические свойства вещества - были также получены интересные результаты. Подвижность электронов в графене достигала 10 000 см2/В*с. Это почти на два порядка превышает значение подвижности в кремнии (1400 см2/В*с), хотя и уступает рекордной подвижности в антимониде индия (77 000 см2/В*с). <>p Теоретически возможная подвижность электронов в графене составляет 200 000 см2/В*с, и нынешний результат, по мнению авторов, также связан с дефектами образцов графена, а также с самим методом измерения, при котором графен наносится на слой диоксида кремния, который вносит свой вклад в рассеяние фононов.

Подвижность носителей тока определяет способность электронов и дырок в металлах и полупроводниках реагировать на воздействие внешних электрических полей. Этот показатель чрезвычайно важен для быстродействия современных электронных устройств (в частности, полевых транзисторов).

Высокая подвижность электронов, низкое удельное сопротивление и минимальная толщина графена (всего один атом) открывает перспективы для создания различных химических и биохимических датчиков, а также различных вариантов тонких пленок, которые могут найти применение в сенсорных экранах или фотоэлектрических устройствах для преобразования солнечной энергии.

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

NXP представляет самый миниатюрный в мире высокоскоростной MOSFET


NXP Semiconductors, независимая компания, основанная корпорацией Philips, представляет сегодня новую серию малосигнальных полевых МОП-транзистров (MOSFETs), размещенных в уникально-миниатюрном корпусе - SOT883.

Благодаря своим ультрамаленьким размерам (всего 1.0 x 0.6 мм) корпус SOT883 транзисторов MOSFET компании NXP имеет показатели рассеиваемой мощности и быстродействия сравнимые с показателями транзисторов в корпусе SOT23, в то время как занимают только 14% их площади на печатной плате. Ультрамаленький корпус SOT883 транзисторов MOSFET разработан для широкого применения в приложениях, включая модули DC/DC-преобразователей, источники питания для жидкокристаллических телевизоров, переключатели нагрузки для мобильных телефонов и другой портативной техники.

Имея низкий профиль - 0.5 мм и лучшую в данном классе скорость переключения сигнала, а также очень низкое сопротивление открытого канала Rds(on), данная серия транзисторов позволяет производителям удовлетворять потребности заказчиков в более компактных и высокоэффективных решениях.

По словам Дина Монтано (Dean Montano), менеджера по маркетингу продукции компании NXP Semiconductors, «рыночный спрос на все более компактные портативные устройства с увеличенной емкостью аккумуляторов заставляет производителей интегрировать сложные функциональные решения в меньшие по размеру устройства». Он также утверждает, что «созданные на проверенной бессвинцовой технологии изготовления плоских корпусов с четырёхсторонним расположением выводов (Quad Flat technology), транзисторы MOSFETs SOT883 компании NXP имеют эффективный и экологически чистый корпус, который все еще обеспечивает высокий уровень производительности, необходимый для работы современных сотовых телефонов и компьютерные приложения для мобильных устройств. В дополнение к существенному уменьшению площади МОП-транзисторов MOSFET, NXP создала безвыводные корпуса, что позволяет высвободить дополнительное место на печатной плате и улучшить тепловые характеристики. Эта комбинация превосходных показателей теплового сопротивления и сопротивления открытого канала Rds(on) менее чем 0.65 Ом при напряжении в 2.5 В, позволяет новым МОП-транзисторам компании NXP выдерживать предельную нагрузку по току больше, чем это делают МОП-транзисторы размером 1.0 x 0.6 мм. Транзисторы новой серии также демонстрируют лучшую в этом классе скорость переключения со временем включения 12-16 нс и временем выключения 17-24 нс.


http://sub.chipdoc.ru/news.php?fn=1371

11-я Международная выставка электронных компонентов и технологического оборудования «ЭкспоЭлектроника»


Крупнейшая отраслевая выставка России и Восточной Европы!

Дата открытия: 15 апреля 2008

Дата закрытия: 18 апреля 2008

Место проведения: МВЦ Крокус Экспо

Организаторы: ООО «ПРИМЭКСПО», ITE Group Plc

15–18 апреля в выставочном комплексе Крокус Экспо (Москва) пройдет 11-я Международная выставка электронных компонентов и технологического оборудования «ЭкспоЭлектроника». Выставка является первой по значению и масштабу отраслевой выставкой в России и крупнейшей в Восточной Европе. Ежегодно ведущие российские и зарубежные производители демонстрируют последние разработки и новинки отрасли.

«ЭкспоЭлектроника» постоянно растет и развивается. В 2007 году площадь выставки составила 18 750 кв.м., участие приняли 467 компаний из 21 страны мира, доля иностранных экспонентов составила 34,6% от общего количества. В 2008 году участие примут уже более 500 компаний из 25 стран мира.

На выставке соберутся ведущие российские и зарубежные производители и дистрибьюторы. Свою продукцию представят мировые производители, такие как «Agilent Technologies», «Analog Devices», «Infineon Technologies», «Hamamatsu», «National Instruments», «Panasonic», «Omron Electronics», «Tektronix», «Tyco Electronics», «Sharp», «Rohde & Schwarz». «ЭкспоЭлектроника» - это единственная выставка, которая не только активно привлекает дистрибьюторов иностранных компонентов, но и поддерживает российских производителей.

Стабильный рост и развитие выставки обусловлены непрерывной работой по изучению тенденций и потребностей рынка и концентрацией на интересах клиента со стороны организаторов, что позволяет экспонентам извлекать максимальную пользу из участия.

В 2005 году выставке были присвоены Знак Российского Союза выставок и ярмарок (РСВЯ) и знак UFI - знаки высокого качества выставочного мероприятия.

mosfet?
если это кусок из какой то статьи, то нехило было бы объяснить популярно для людей, что да и как. имхо, статья ужасна.

а вот про выставку =))) Lerk на нее ездил. Надо будет его попросить, чтобы поделился впечатлениями тут))
Лично я зачетно посмеялся, когда он рассказывал :mrgreen: