L'Aide de Résultats d'Étude Développent Nanoelectronics SWCNT-Basé pour l'Usage dans les Environnements Défavorables de Radiothérapie

Published on September 20, 2012 at 7:27 AM

Par G.P. Thomas

Les Ingénieurs du Laboratoire de Recherche Naval des États-Unis (NRL) ont expliqué la survie des transistors murés uniques de nanotube de carbone (SWCNTs) dans l'environnement défavorable de l'espace.

Une structure de retour-déclenchée localement corrodée de transistor à effet de champ (FET) avec une couche diélectrique déposée. Les couches diélectriques Épaisses sont hautement susceptibles de l'habillage induit par la radiation de charge, qui est connu pour entraîner des décalages de tension de seuil et la fuite accrue dans des dispositifs de semi-conducteur (MOS) d'oxyde métallique. Pour atténuer ces effets, la couche diélectrique est localement corrodée dans la région active du FET de retour-déclenché. Un matériau diélectrique de porte est alors déposé (représenté en rouge) au-dessus du substrat entier. (image : Les États-Unis Laboratoire de Recherche Naval)

Les chercheurs explorent l'incidence du rayonnement ionisant sur les structures cristallines pour développer le nanoelectronics SWCNT-basé qui peut fonctionner sous les environnements défavorables de radiothérapie. Il y a deux formes des effets d'irradiation, à savoir des effets et des effets cumulatifs passagers. Les effets Passagers sont les transitoires uniques d'effet provoqués par le rétablissement d'un pouls actuel dans un dispositif quand une particule ionisante dans l'espace heurte directement le dispositif. Le bouturage de ce pouls dans le circuit a comme conséquence la corruption des données, qui est désavantageuse à quelqu'un qui compte sur ce signe, par exemple, un utilisateur de GPS pour la navigation.

Selon les scientifiques de NRL, une telle incidence est pratiquement évitée pour le nanoelectronics SWCNT-basé, la grâce à leur faible densité, la plus petite empreinte de pas, et l'isolement inhérent dans SWCNTs adjacent dans un dispositif.

Les effets cumulatifs dans l'électronique conventionnelle sont provoqués par les frais détenus dans les oxydes des dispositifs, tels que l'oxyde de porte et les oxydes utilisés pour l'isolement des dispositifs voisins. Ce dernier est la source principale de détérioration induite par la radiation de performance dans des dispositifs avancés de CMOS. L'incidence devient quand il y a un changement de la tension exigée pour tourner mise en marche/arrêt le transistor, la première fuite entraînante évidente d'alimentation électrique et puis mener éventuel à la défaillance entière de circuit.

Le NRL conçoit les transistors récent affichés de SWCNT qui survivent une telle dégradation de performance induite par la radiation en concevant une structure de SWCNT qui comporte un oxyde mince de porte fait de nitrure d'oxygène mince de silicium. Cette combinaison de la structure unidimensionnelle naturellement d'isolement de SWCNT et du matériau diélectrique tanné rend les transistors SWCNT-basés tolérants au transitoire et aux effets cumulatifs, de ce fait préparant le terrain de développer la future électronique de l'espace avec la redondance de correction d'erreurs de circuits et de minimum, tout en maintenant le même niveau de la fidélité.

Cette réduction dans au-dessus seul augmentera de manière significative la performance et diminuer l'alimentation électrique au-dessus des systèmes espace-électroniques actuels quoique que les transistors SWCNT-basés fonctionnent à la même vitesse des technologies existantes. Il est possible d'obtenir plus d'avantages à l'avenir si des dispositifs qui surpassent la performance des transistors silicium-basés sont développés.

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

Last Update: 12. December 2013 23:11

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