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La Ayuda de los Resultados del Estudio Desarrolla Nanoelectronics SWCNT-Basado para el Uso en Ambientes Adversos de la Radiación

Published on September 20, 2012 at 7:27 AM

Por G.P. Thomas

Los Representantes Técnicos del Laboratorio de Investigación Naval de los E.E.U.U. (NRL) han demostrado la supervivencia de los únicos transistores emparedados del nanotube del carbón (SWCNTs) en el ambiente adverso del espacio.

Una estructura detrás-bloqueada localmente grabada el ácido del transistor de efecto (FET) de campo con una capa dieléctrica depositada. Las capas dieléctricas Gruesas son altamente susceptibles a la acumulación inducida por radiación de la carga, que se sabe para causar rotaciones del voltaje del umbral y fuga creciente en dispositivos de semiconductor (MOS) de óxido metálico. Para atenuar estos efectos, la capa dieléctrica localmente se graba el ácido en la región activa del FET detrás-bloqueado. Un material dieléctrico de la entrada entonces se deposita (representado en rojo) sobre el substrato entero. (imagen: Los E.E.U.U. Laboratorio de Investigación Naval)

Los investigadores están explorando el impacto de la radiación ionizante en las estructuras cristalinas para desarrollar el nanoelectronics SWCNT-basado que puede trabajar bajo ambientes adversos de la radiación. Hay dos formularios de los efectos de radiación, a saber efectos transitorios y efectos acumulativos. Los efectos Transitorios son únicas corrientes momentáneas del efecto causadas por la generación de un pulso actual en un dispositivo cuando una partícula ionizante en espacio golpea directamente el dispositivo. La propagación de este pulso en el circuito da lugar a la corrupción de datos, que es desventajosa alguien que confía en esa señal, por ejemplo, un utilizador de GPS para la navegación.

Según los científicos de NRL, tal impacto se evita virtualmente para el nanoelectronics SWCNT-basado, los gracias a su baja densidad, una huella más pequeña, y el aislamiento inherente de SWCNTs adyacente en un dispositivo.

Los efectos acumulativos en electrónica convencional son causados por las cargas detenidas en los óxidos de los dispositivos, tales como el óxido de la entrada y los óxidos usados para el aislamiento de dispositivos vecinos. Este último es la fuente mayor del deterioro inducido por radiación del funcionamiento en dispositivos avanzados del CMOS. El impacto se convierte en cuando hay un cambio en el voltaje requerido para girar con./desc. el transistor, primer fuga evidente de la potencia que causa y después final el llevar al incidente entero del circuito.

El NRL dirige los transistores recientemente mostrados de SWCNT que sobreviven tal degradación de funcionamiento inducida por radiación diseñando una estructura de SWCNT que comprenda un óxido fino de la entrada hecho del oxinitruro fino del silicio. Esta combinación de la estructura unidimensional naturalmente aislada de SWCNT y del material dieléctrico endurecido hace los transistores SWCNT-basados tolerantes a los efectos transitorios y acumulativos, así pavimentando la manera de desarrollar la electrónica futura del espacio con el conjunto de circuitos de la desvío-corrección y la redundancia de la condición atmosférica mínima, mientras que conserva el mismo nivel de fidelidad.

Esta reducción en por encima solo aumentará importante funcionamiento y disminuir potencia sobre sistemas espacio-electrónicos actuales no obstante que los transistores SWCNT-basados funcionan a la misma velocidad de tecnologías existentes. Es posible conseguir más ventajas en el futuro si se desarrollan los dispositivos que superan el funcionamiento de transistores silicio-basados.

Fuente: http://www.nrl.navy.mil

Last Update: 12. December 2013 23:21

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