Eigen RadarBilim
Analiz

Atom inceliğindeki üst üste transistörlerle düşük durağan güç ölçüldü

Araştırmacılar atom inceliğindeki yarı iletkenlerden üst üste yerleştirilmiş transistörler hazırladı ve küçük mantık devrelerinde çok düşük durağan güç tüketimi ölçtü. Tek bir hakemli çalışmada, akımı yöneten arayüzü iyileştirmek için kristal yapılı bir yalıtkan kullanıldı. Sonuçlar tekil aygıt ve devrelere ait; çalışan örnek oranı ve başka üretim adımlarıyla bütünleştirme, deneysel düzeneğin başlıca sınırları arasında bulunuyor.

Bilim··Akşam
Yatay ışık altında kuvars taşıyıcıda duran desenli yarı iletken test çipi yüzeyinin alçak açılı geniş görünümü; elli tamamlayıcı transistör test devresi ızgarası ve metalik bağlantı pedleri seçiliyor.

Transistörde daha temiz arayüz

Araştırmacılar atom inceliğindeki yarı iletkenleri kristal yapılı bir yalıtkanla birleştirerek üst üste transistörler hazırladı. Transistör, elektrik akımını düzenleyen bir devre öğesi. Yarı iletken ile yalıtkanın birleştiği yerdeki kusurlar, bu denetimi bozabiliyor. 11 Kasım’da yayımlanan tek bir hakemli çalışmada kullanılan tek kristalli titanyum dioksit, düzensiz atom yapılı yalıtkana kıyasla daha az yük tuzağı oluşturdu. Böylece birbirini tamamlayan iki transistör türünün elektriksel davranışları daha uyumlu hale geldi.[1]

Durağan durumda düşük güç

Birbirini tamamlayan iki transistör türü yan yana yerine dikey olarak yerleştirildi. Mantık işaretini tersine çeviren küçük devrelerde, 0,25 voltluk gerilimde 38 femtowatt durağan güç tüketimi ölçüldü. Bir voltluk gerilimde tüketim yaklaşık bir pikowatt oldu. Durağan güç, devrenin durumunu korurken harcadığı gücü tanımlıyor. Durum değiştirmenin ayrıca enerji gerektirmesi nedeniyle bu ölçümler devrenin çalışmasının belirli bir bölümünü kapsıyor. Sonuçlar tekil aygıtlardan ve bunlarla kurulan küçük devrelerden elde edildi.[1]

Çalışan devreler ve üretim verimi

Üretilen elli tamamlayıcı yapının yarısı çalıştı. On altı örneğin elektriksel özellikleri ayrıntılı incelendi. Çalışan örnek oranı, deneysel devre düzeneğinin üretim aşamasındaki sınırlarından biri olarak kaldı. Daha küçük kapı boyutlarına ilişkin sonuçlar ise hesaplardan ve benzetimlerden geldi. Ölçülen aygıtlarla bilgisayarda incelenen tasarımlar farklı geliştirme aşamalarını temsil ediyor. Kusurların azaltılması, çalışan örnek oranının yükseltilmesi ve sonraki üretim işlemleriyle uyum, bütünleştirmenin başlıca mühendislik sorunları arasında yer alıyor.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNatureÜst üste yerleştirilmiş iki boyutlu transistörlerle düşük güç tüketimi ölçüldü↩1↩2↩3