더 단단 컴퓨터 처리기를 위한 탄소 Nanotubes

커버되는 토픽

소개
IBM의 새로운 탄소 Nanotube 칩
탄소 계산에 도로
계산을 위한 그밖 나노 과학
     Graphenes
     Photonics
     분자 전자공학
     강자성 장치
근원

소개

더 나은 성과를 가진 더 작은 장치를 위한 수요는 반도체 산업을 위한 활발한 가능성을 여는 탄소에 의하여 nanotube 기지를 둔 칩의 발달을 몰았습니다. 탄소 nanotube는 기본적으로 이렇게 단 하나 원자의 간격이 있는 장을 형성하는 6각형 패턴에서 배열된 탄소 원자가 있는 graphene에는의 장입니다. 이 장은 실린더의 형태로 nanotube를 형성하기 위하여 위로 구릅니다.

1991년에 발견된, 탄소 nanotubes는 존재하기 위하여 알려진 가장 큰 원통 모양 nanostructures 및 입니다 칩과 같은 작은 것 디자인에 대하 이상적입니다. 실리콘과 유사한, 이 nanotubes는 또한 그(것)들을 전자 디자인에 아주 유용한 시키는 좋은 반도체입니다.

IBM의 새로운 탄소 Nanotube 칩

성격 나노 과학은 IBM에 더 나은 성과를 가진 컴퓨터 칩을 달성하기 위하여 각종 방법을 설명하는 과학자에 의해 최근에 실험을 보고했습니다. 존재 실리콘 기지를 둔 장치와 비교된 더 나은 전자 속성이 있기 위하여 탄소 nanotubes에는 알려지더라도, 이 관의 조작에 있는 방벽은 탄소 계속 nanotubes에 근거를 둔 칩 생성에 있는 장애물입니다.

단 하나 칩으로 몇몇 10억개의 nanotubes의 통합의 도전을 극복하기 위하여는, 연구원은 2개의 해결책에 있는 nanotube 칩을 "두 배 담그고" nanotubes가 하프늄 지구에 그러나 칩에 실리콘에 아닙니다 확고하게 바운스된 2 부분 에폭시를 만들었습니다. 이것은 10억개의 nanotubes가 있는 각 평방 센티미터를 시리즈에서 맞추어진 몇몇 nanotubes를 초래했습니다.

IBM 연구 단체는 각 소집이 다량 트랜지스터 소집을, 6개의 nanotubes가 10 nm의 거리에 있는 상태에서 따로따로 디자인했습니다. 이 모형은 기존 장치의 전력 소비의 1/3에 10배 성과 증가를 제안하고 말합니다. 이것이 기존 방법에서 중대한 개선이더라도, 연구단은 아주 많게 각종 규모 및 모양의 이 nanotubes를 조작하는 더 나은 쪽을 알아내기 위하여 일이 필요하다 느낍니다.

IBM 연구원 Hongsik 공원은 탄소 nanotubes의 다른 해결책을 관찰합니다. 심상 크레딧: IBM 뉴스 룸

탄소 계산에 도로

계산에 있는 탄소 nanotubes의 사용은 몇몇 글로벌 회의 및 회의에 과거에는 토론되고 예상되었습니다.

예를 들면, 2008는 계산의 미래에 관하여 토론된 물리학의 학회가 열린 사정과 물자 물리학 회의를 압축하고 탄소 nanotubes가 반도체 전투지역에 있는 실리콘을 몇년 내에 대체할 것이라는 점을 예상했습니다. 회의는 소형화한 전자 장치를 일으키기 위하여 실리콘이 수요를 지탱하지 않을 수 있다 강조했습니다. Leeds 대학 연구원은 또한 탄소 nanotubes가 전기를 수행하고 전자 회로에 있는 사용에 대하 앞으로는 이상적일 수 있다는 것을 보고했습니다. 회의에 그밖 대화는 계산 속도를 향상하는 실리콘 컴퓨터의 결손 및 더 나은 기술을 위한 필요를 토론했습니다.

유사하게, 2011년에, IBM 과학자는 IEEE 국제적인 전자 장치 충족시키기에 계산 및 전자 장치의 통합을 돕는 그들의 nanotube와 graphene 시제품을 설명했습니다. 연구단은 가공될 수 있는 일부 보다는 더 적은에서 높은 자료량을 저장할 수 있는 초 정교한 데이터 중심 계산 장치의 발달로 이끌어 내는 200 mm 웨이퍼에 CMOS 기술을 특색짓는 기억 장치를 발육시켰습니다. 팀은 그것의 탄소 nanotube 트랜지스터를 디스플레이하고 또한 계산 기술을 돌아오는 몇년 안에 혁명을 일으킬 것이라는 점을 예상했었습니다.

극단적으로 고밀도 및 우수한 선택성 (가늠자 바를 보여주는 하프늄 산화물에서 입히는 (HfO2) 트렌치에 예금되는 탄소 nanotubes의 IBM SEM 심상: 2 μm). 크레딧: IBM 뉴스 룸

계산을 위한 그밖 나노 과학

마이크로 칩 산업에 있는 몇몇 발견에게 감사는, CMOS 기술 이 기업을 지배하는 것을 계속합니다. 그러나, 전자 장치의 성과를 향상하는 새로운 물자 및 디자인을 위한 필요는 점점 분명하게 되고 있습니다.

탄소 nanotubes은 그렇다 하고, 전문가는 실리콘 기지를 둔 CMOS 기술에 확률이 높은 후임으로 뒤에 오는 것 돌아오는 몇년 안에 밖으로 목록으로 만듭니다.

Graphene

Graphene는 그것의 유일한 전자 속성을 위한 뉴스 및 차세대 nanoelectronic 장치에 있는 트랜지스터로 그것의 가능한 사용에 있었습니다. 새로운, 별거를 위한 가능한 방법 및 제작은으로, graphene 계산 장치에 있는 핵심 역활을 빨리 할 것으로 예상됩니다 발전합니다.

Photonics

Photonics는 전자 대신에 광양자를 이용하는 또 다른 나오는 기술이고 다시 이국적인 광학적인 분대를 일으키기에 있는 거대한 경비 때문에 상업 생산에 대한 문제를 직면하고 있습니다. 시장에서 이 기술은, 한 번, 계산 속도 및 전력 소비 식으로 중대한 이점을 제안하는 가능성으로 가지고있는 주장됩니다.

분자 전자공학

분자 전자공학의 목표는 단 하나 분자를 사용하여 트랜지스터와 논리 회로를 일으키기 위한 것입니다. 다른 많은 최신 기술 혁신으로 것과 같이, 우수한 힘 savings 및 좋은 데이터 조밀도와 같은 특별한 이득이 있고 이들에는 말하더라도 질량에 있는 몇몇 방벽이 있어 이 분자 분대를 일으키.

강자성 장치

강자 성체에는 그들의 자화 속성 덕분에 소형 처리기와 자료 기억 장치에 있는 그들의 사용의 가능성을 평가하기 위하여 광대하게 공부되고 있는 nanoscale 도메인이 있습니다. 그들의 내재적 성질은 그(것)들에서 저장된 데이터에 그들의 도메인이 방사선 저항하고기 불휘발성 이기 때문에 높은 안정성을 만듭니다.

이 기술이 그들의 유년기에 있더라도, 컴퓨터 산업에 있는 더 작고 더 단단 장치를 위한 거대한 수요는 잘만하면 이 기술의 상품화로 가까운 장래에 이끌어 낼 추가 연구와 개발을 모는 것을 도울 것입니다.

그 사이에, CMOS 기술은 소형 처리기 제조자에 의해 완전히 이용되고 있습니다. 초 2012년에, 인텔은 3D "탄미익" 디자인이 있는 22 nm 아키텍쳐를 특색짓는 그것의 담쟁이 브리지 시리즈를 소개했습니다. 그(것)들은 또한 2 년대에 있는 14nm 아키텍쳐에 근거를 둔 처리기를 소개하는 것을 예정합니다.

채택된 기술에 관계 없이, 미래는 nano를 위해 밝 소형 처리기와 주류 반도체 시장에 이의 앞에 다만 시간 문제 찾습니다 그들의 길을입니다.

근원

 

Date Added: Nov 21, 2012 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 12:32

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