Aktualność
Eryk Napierała, Sobota, 4 września 2010, 17:00

Grafen i nanoprzewody wkraczają do akcji. Pół roku temu świat obiegła informacja o stworzeniu przez IBM tranzystora mogącego pracować z częstotliwością 100 GHz. Zamiast wszechobecnego w układach scalonych krzemu, użyto jego najprawdopodobniejszego obecnie następcy – grafenu. Co powiecie w takim razie na 300 GHz? Osiągnięte z użyciem tego samego materiału, lecz przy wykorzystaniu techniki całkiem innej niż opracowana przez inżynierów IBM.

Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles dostrzegli pewien problem w adaptowaniu grafenu do produkcji tranzystorów. Substancja ta pozwala na bardzo łatwy przepływ ładunku elektrycznego, jednak konwencjonalna budowa tranzystora, w którym źródło, bramka i dren zbudowane są z metalowych elektrod, nie pozwala wykorzystać oferowanego potencjału.

Postanowiono więc zmienić podejście do sprawy. Do budowy bramki tranzystora użyto tak zwanego nanoprzewodu, wykonanego z krzemku kobaltu pokrytego cienką warstwą izolującą zbudowaną z tlenku aluminium i zakończonego wyprowadzeniem z mieszanki złota i tytanu. Z niej zrobiono także źródło i dren tranzystora. Całość okryto ochronną powłoką z platyny, łączącą się z grafenem. Pozwoliło to na całkowite wyeliminowanie "dziur" mogących przepuszczać prąd do kanału tranzystora w innym miejscu niż brama i tym samym zmniejszać efektywność działania elementu.

Jedynym ograniczeniem wielkości tak zbudowanego tranzystora jest średnica nanoprzewodu, która w prototypach stworzonych przez badaczy Uniwersytetu była równa od 100 do 300 nanometrom. Podczas gdy zmiana stanu tranzystora z częstotliwością 300 GHz została osiągnięta przy 120 nanometrach, zmniejszanie średnicy nanoprzewodu ma skutkować jeszcze większymi prędkościami. Przykładowo, dla 50 nm ma to być około 1 THz!

Wszystko wygląda naprawdę pięknie, można chociażby wyobrazić sobie, jakie częstotliwości mogą zostać uzyskane przy wymiarze technologicznym poniżej jednego nanometra, możliwym do zastosowania przy użyciu grafenu. Jest jednak małe "ale”, na które uwagę zwrócili inżynierowie IBM odpowiadający za stworzenie 100-gigahercowego tranzystora. Sposób zaprezentowany przez badaczy z Kalifornii nie nadaje się do produkcji masowej. Zrywa z technikami wykorzystywanymi w produkcji tranzystorów krzemowych, trzeba by więc stworzyć nowe, o wiele bardziej zaawansowane i precyzyjne, a co za tym idzie – droższe, linie produkcyjne. Użycie nanoprzewodów jest więc efektywniejsze, ale zwyczajnie nieopłacalne. Rozwiązanie IBM nie ma tej wady, zakłada po prostu wykorzystanie grafenu zamiast krzemu, w tradycyjnym procesie produkcji.

Jeżeli za produkcję procesorów grafenowych wziąłby się Intel, ciekawe, jak by je nazwano... Carbon Bridge?

Za bit-tech
Źródło: IEEE Spectrum
Ocena aktualności:
Ocen: 20
Zaloguj się, by móc oceniać
Hyde (2010.09.04, 17:04)
Ocena: 89

0%
AMD będzie produkowało procesory 1 THz na AM2+.
skibenz (2010.09.04, 17:04)
Ocena: 13

0%
Ciekawy news.
eto1 (2010.09.04, 17:05)
Ocena: 30

0%
Żeby jak najszybciej zrobili takie coś dla przeciętnego użytkownika.
ZeXeL (2010.09.04, 17:06)
Ocena: 46

0%
A co z wydzielanym ciepłem?
Wielkikatz (2010.09.04, 17:09)
Ocena: 28

0%
Tylko najważniejsze pytanie: kiedy grafen wejdzie do zwykłych komputerów pana Kowalskiego?
dracox (2010.09.04, 17:22)
Ocena: 25

0%
ZeXeL @ 2010.09.04 17:06  Post: 410094
A co z wydzielanym ciepłem?


grafen jest wlasnie rozwiazaniem na grzejace sie procesory i waty, procki na grafenie beda zrec ulamek pradu tego co krzemowe i wydzielac ulamek tego ciepla co krzemowe :)
fajny Rafałek (2010.09.04, 17:38)
Ocena: 7

0%
No nazwa obrazka mistrz.

Czekamy na grafenowe procki i gpu.
Zaloguj się, by móc komentować
Aktualności
Pokazujemy siedem obudów, które można znaleźć w polskich sklepach. 39
Windows Store znów zawodzi. Microsoft wybitnie nie ma szczęścia do premier swoich pecetowych gier. 21
Prezentacja na Intel Extreme Masters. 13
Wentylatorom wstęp wzbroniony. 13
Seria gier nie ma ostatnio zbyt dobrej passy. 15
Duża popularność najnowszej wersji oprogramowania od The Document Foundation. 29
Kolejny mobilny chip na horyzoncie. 5
Ograniczenia, blokady nowego systemu. 32
Przymiarki do stworzenia własnej karty graficznej. 31
Trzeba się jednak pospieszyć. Microsoft obchodzi właśnie 5-lecie marki Surface Pro. 24
Chyba mało kto lubi gluty. 55
Wyższy zegar to i wyższa wydajność. 37
Pokazujemy siedem obudów, które można znaleźć w polskich sklepach. 39
Microsoft wszedł w lata dziewięćdziesiąte ubiegłego wieku.  26
Firma kazała nam naprawdę długo czekać. 10
Wentylatorom wstęp wzbroniony. 13
Układom Intel Gemini Lake szykują się konkurenci. 5
Tytuł z czasów gdy EA jeszcze stawiało przede wszystkim na grywalność. 15
System chłodzenia w nowej wersji. 15
Gra naszych południowych sąsiadów. 33
Ograniczenia, blokady nowego systemu. 32
Duża popularność najnowszej wersji oprogramowania od The Document Foundation. 29
Microsoft wszedł w lata dziewięćdziesiąte ubiegłego wieku.  26
Postanowiliśmy spróbować swoich sił w nowej dla nas formie publikacji – podcaście, zapisie rozmowy. 45
Windows Store znów zawodzi. Microsoft wybitnie nie ma szczęścia do premier swoich pecetowych gier. 21
Seria gier nie ma ostatnio zbyt dobrej passy. 15
Artykuły spokrewnione
Facebook
Ostatnio komentowane