Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • 20% off Mass Spectrometer range at Conquer Scientific
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
20% off Mass Spectrometer range at Conquer Scientific

There is 1 related live offer.

20% Off Mass Spectrometers

Alternativa Ultrasottile a Silicio per Elettronica Futura

Published on November 22, 2010 at 5:59 PM

ci sono buone notizie nella ricerca della generazione seguente di semiconduttori. I Ricercatori con il Dipartimento Per L'Energia di Stati Uniti il Laboratorio Nazionale del Lawrence Berkeley (Laboratorio di Berkeley) e l'Università di California (UC) Berkeley, hanno integrato con successo i livelli ultrasottili dell'arseniuro dell'indio a semiconduttore su un substrato di silicio per creare un transistor del nanoscale con i beni elettronici eccellenti. Un membro della famiglia dei semiconduttori, arseniuro di III-V dell'indio offre parecchi vantaggi come alternativa a silicio compreso mobilità e velocità di elettrone superiori, che le rende un candidato oustanding per gli apparecchi elettronici ad alta velocità e a bassa potenza futuri.

“Abbiamo indicato un itinerario semplice per l'integrazione eterogenea dei livelli dell'arseniuro dell'indio giù ad uno spessore di 10 nanometri sui substrati di silicio,„ dice Ali Javey, uno scienziato della facoltà nella Divisione di Scienze dei Materiali del Laboratorio di Berkeley ed il professor di ingegneria elettrica e dell'informatica a Uc Berkeley, che piombo questa ricerca.

Da Costruzione un'unità dell'ossido dell'indio (InAs) comincia con la a) epitassiale che cresce ed incidendo InAs nelle schiere del nanoribbon che sono ottenga stampato su un substrato silice/del silicio (Si/SiO2); b) e c) schiere del nanoribbon di InAs su Si/SiO2; d) ed e) sovrastrutture del nanoribbon di InAs su Si/SiO2.

“Le unità che successivamente da costruzione sono state indicate per funzionare vicino ai limiti di prestazione aggettanti delle unità di III-V con la corrente minima di dispersione. Le Nostre unità egualmente hanno esibito la prestazione superiore in termini di densità di corrente e la transconduttanza rispetto ai transistor del silicio di simili dimensioni.„

Per tutti i sui beni elettronici meravigliosi, il silicio presenta le limitazioni che hanno spinto una ricerca intensa dei semiconduttori alternativi per essere utilizzate nelle unità future. Javey ed il suo gruppo di ricerca hanno messo a fuoco sui semiconduttori composti di III-V, che caratterizzano i beni di trasporto superbi dell'elettrone. La sfida è stata di trovare un modo di inserire questi semiconduttori composti la tecnologia della trasformazione affermata e a basso costo usata per produrre le odierne alle unità basate a silicio. Dato il grande disadattamento della grata fra i semiconduttori di composto di III-V e del silicio, la crescita etero-epitassiale diretta di III-V sui substrati di silicio è provocatoria e complessa e spesso provoca un grande volume di difetti.

“Abbiamo dimostrato che cosa stiamo chiamando un ` XOI,' o piattaforma composta di tecnologia dell'semiconduttore-su-isolante, che è parallela ad odierno ` SOI,' o piattaforma dell'silicio-su-isolante,„ dice Javey. “Facendo Uso di un metodo epitassiale di trasferimento, abbiamo trasferito i livelli ultrasottili di arseniuro dell'indio del unico cristallo sui substrati silice/del silicio, quindi sulle unità da costruzione facendo uso delle tecniche di trattamento convenzionali per caratterizzare i beni del materiale e dell'unità di XOI.„

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati nella Natura del giornale, in un documento nominato, “semiconduttore composto Ultrasottile sui livelli dell'isolante per i transistor ad alto rendimento del nanoscale.„ Co-Creando il rapporto con Javey erano Hyunhyub Ko, Kuniharu Takei, Rehan Kapadia, Steven Chuang, la Zanna di Hui, il Leu di Paul, Kartik Ganapathi, Elena Plis, l'Ha Sul Kim, Szu-Ying Chen, Morten Madsen, Alexandra Ford, Yu-Lun Chueh, Sanjay Krishna e Sayeef Salahuddin.

Per fare le loro piattaforme di XOI, Javey ed i suoi collaboratori hanno coltivato l'arseniuro che dell'indio del unico cristallo nanometri sottili delle pellicole (10 - 100 spessi) su un substrato preliminare di sorgente poi litografico ha modellato le pellicole nelle schiere ordinate dei nanoribbons. Dopo la rimozione dal substrato di sorgente attraverso un'bagnato-incisione selettiva di un livello sacrificale di fondo, le schiere del nanoribbon sono state trasferite al substrato silice/del silicio via un trattamento di stampaggio.

Javey ha attribuito la prestazione elettronica eccellente dei transistor di XOI alle piccole dimensioni del livello dell'attivo “X„ e del ruolo critico svolti da relegazione di quantum, che è servito a sintonizzare la struttura di banda del materiale ed i beni di trasporto. Sebbene lui ed il suo gruppo usino soltanto l'arseniuro dell'indio come loro semiconduttore composto, la tecnologia dovrebbe accomodare prontamente altri semiconduttori composti di III/V pure.

“La ricerca Futura sulla scalabilità del nostro trattamento per trattamento a 8 pollici e a 12 pollici del wafer è necessaria,„ Javey ha detto.

“Muovendo in avanti crediamo che i substrati di XOI possano essere ottenuti con un trattamento di legame del wafer, ma la nostra tecnica dovrebbe permettere di da costruzione sia P che il tipo transistor di N sullo stesso chip per elettronica complementare basata sui semiconduttori ottimali di III-V.

“Ancora, questo concetto può essere usato direttamente per integrare i fotodiodi di rendimento elevato, i laser ed i diodi luminescenti sui substrati di silicio convenzionali. Unicamente, questa tecnica potrebbe permetterci di studiare i beni della materia prima dei semiconduttori inorganici quando lo spessore è ridotto soltanto ad alcuni livelli atomici.„

Questa ricerca è stata costituita un fondo per in parte da una concessione di LDRD dal Laboratorio Nazionale di Lawrence Berkeley e dal Centro del Fuoco di MARCO/MSD al MIT, Intel Corporation ed il Sensore di Berkeley ed il Centro dell'Azionatore.

Last Update: 11. January 2012 18:30

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit