Cumartesi , Eylül 23 2017
Anasayfa / Bilgisayar / Dünya’nın En Küçük Transistörü Sadece 1 Nanometre ve Çalışıyor

Dünya’nın En Küçük Transistörü Sadece 1 Nanometre ve Çalışıyor

10 yıldan fazladır, mühendisler entegre devrelerin bileşenlerin küçültmede bitiş çizgisine odaklandılar. Konvansiyonel yarı iletkenlerde, transistör kapıları için fizik kanunlarının izin verdiği sınır 5 nanometredir ve bugün gelinen noktada şu son teknoloji 20 nm’lik transistör kapıları mevcut. Bu kapı uzunluğu transistörlerin boyutunu belirliyor.

Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndan bilim insanlı Ali Javey’in liderliğindeki ekip bu kanunu egale ederek 1 nanometrelik kapıya sahip çalışan bir transistör üretti. Bir saç telinin kalınlığının 50,000 nm olduğunu düşünürsek, transistörün ne kadar küçük olduğunu hayal edebilirsiniz.

“Biz bugüne kadar üretilmiş en küçük transistörü ürettik. Burada kapı genişliği transistörün boyutu olarak düşünülebilir. Biz 1 nanometrelik kapı transistor ünü üreterek , uygun materyaller kullanıldığında elektronikleri küçültmek için halen çok yer olduğunu gösterdik,” diyor Javey.

Burada anahtar ise  karbon nanotüpler ve molibden disülfitten oluşuyor. MoS2 motorlarda genel olarak yağlayıcı olarak kullanılıyor ve LEDler,lazerler nanotransistörler,güneş hücreleri ve daha fazlası için potansiyel pek çok uygulamadı var.

Normalde yarıiletken endüstrisinde 5 nm altı transistörlerin çalışmayacağı söylense de, materyal silikondan molibden disülfite geçince, 1 nm büyüklüğünde bir anahtar gibi çalışan bir transistör yapmak mümkün oldu.

Elektronlar kontrol dışı kaldığında

Transistörler 3 terminalden oluşuyor. Bunlar kaynak, akaç ve kapıdır. Akım kaynaktan akaca doğru akar ve akış kapı tarafından kontrol edilir; voltaja göre açılıp , kapanır.

Hem silikon , hem de MoS2 kafes kristal yapısına sahiptirler, fakat elektronlar silikonda daha az dirençle karşılaşır. Fakat bu kapı 5 nm veya daha büyükse olur. Fakat bu boyutun altında kuantum mekaniği fenomeninin tünelleme özelliği devreye girer.  Kapı bariyeri akaç terminallerinden gelen elektronları tutamaz.

MoS2’ye doğru akan elektronlar ağırdır ve daha küçük kapılarla kontrol edilebilirler. MoS2 çok ince atomik yapraklara , yaklaşık 0,65 nm inceliğinde olan bu yapraklarda dielektrik sabiti  daha düşük olur. Bunlara elektronun kütlesi de eklenince, akımın kontrolü için kapı genişliği 1 nanometre düşürüldü.

Araştırmacılar litografi gibi yöntemlerin bu ölçekte iş yaramacağından, 1 nm büyüklüğünde karbon nanotüpler kullandı. Böylece 5 nm altı üretim yapılabileceği gösterildi.

https://www.sciencedaily.com/releases/2016/10/161006140546.htm

Araştırma Referansı :

  1. Sujay B. Desai, Surabhi R. Madhvapathy, Angada B. Sachid, Juan Pablo Llinas, Qingxiao Wang, Geun Ho Ahn, Gregory Pitner, Moon J. Kim, Jeffrey Bokor, Chenming Hu, H.-S. Philip Wong, Ali Javey. MoS2 transistors with 1-nanometer gate lengths. Science, 2016; 354 (6308): 99-102 DOI:10.1126/science.aah4698
Facebook Yorumları

Hakkında Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve geliştiriyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

Hareket Enerjisini Elektriğe Dönüştüren Nano İplik Üretildi

Teksas Üniversitesi ve Güney Kore Hanyang Üniversitesi’nden bilim insanlarından oluşan ulusal bir ekip, esnetildiğinde veya …

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*