Все меньше и меньше

Юрий Свидиненко

Спецвыпуск: Хакер, номер #055, стр. 055-046-4

Как и современные элементарные ячейки flash-памяти, новая может хранить одновременно два бита, это предусмотрено структурой и электрическими характеристиками транзистора.

Ученые из Infineon сделали прототип еще в декабре 2004 года. Их детище умеет хранить до 32 Гб информации, и по размерам оно в восемь раз меньше продающихся сегодня flash'ек.

Это не единственное нововведение Infineon’а. Ранее, в ноябре 2004 года, компания представила самый маленький в мире транзистор на основе нанотрубки. Подобные транзисторы делали и раньше, но у них были относительно большие размеры. А исследователям из Infineon’а удалось сделать транзистор с рабочим каналом длиной в 18 нанометров! Помнишь, когда будет введен 22-нм техпроцесс? В 2011 году. А этот транзистор сделали еще в прошлом году.

Исследователи из Мюнхенской лаборатории компании Infineon использовали в новом полупроводниковом устройстве нанотрубку диаметром от 0,7 до 1,1 нм, которая была выращена специалистами компании. Уже давно электронщики положили глаз на нанотрубки. Дело в том, что электрические характеристики углеродных нанотрубок сделали их идеальными кандидатами на использование в микро- и наноэлектронике.

Благодаря "баллистическому электронному транспорту" нанотрубки проводят электроэнергию с наименьшим сопротивлением. Поэтому их электропроводность в 1000 раз больше, чем у меди.

Более того, нанотрубки могут выступать как в роли проводников, так и в роли полупроводников. Компания Infineon первой задумалась над промышленным применением полупроводниковых устройств на основе нанотрубок. А для того чтобы не ограничиваться одним прототипом, исследовательский состав компании разработал новые методы производства нанотрубок для их использования в нанотранзисторах.

Также исследователи смогли выращивать нанотрубки на определенных поверхностях. Новый нанотранзистор может проводить токи до 15 мA при подаче на него напряжения всего 0,4 В (обычные нанотранзисторы работают на напряжении 0,7 В). При производстве микроэлектронных компонентов на основе нового чипа плотность размещения транзисторов будет в десять раз больше, чем в современных чипах, выполненных по 90-нм техпроцессу.

Также из-за низкого напряжения питания исследователи из Infineon предполагают, что чипы на новых транзисторах станут более экономичными, чем современные. Они же будут рассеивать меньше тепла.

Уменьшение напряжения питания до 35-ти В не предполагалось производителями чипов до 2018 года, а новый транзистор работает на 0,4 В уже сейчас. Недавно другими исследователями была разработана технология массового получения нанотрубок "на пару". Поэтому они станут более дешевыми (сегодня один грамм чистых нанотрубок стоит около $150-200) и, естественно, более массовыми. Так что вполне возможно, что через несколько лет в микроэлектронике будут использоваться нанотранзисторы на основе нанотрубок, подобные прототипу от Infineon.

Дрессированные электроны

А некоторые транзисторы на первый взгляд ничего общего с современными не имеют. Например, благодаря нанотехнологиям в области инструментов для литографии, а также благодаря наноэлектромеханическим системам (НЭМС) исследователи делают совсем дикие проекты.