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異なった金属線が Nanoelectronics に姿勢の挑戦を受ける場合の鋭い現在の減少

Published on November 7, 2012 at 6:37 AM

未来のコンピュータ・チップを構築するためには、デザイナーは金属線に直径の少数の原子幅だけ制限される場合充電がどのように動作するか理解する必要があります。

コンピュータ・チップ

ここで、ゼネラルモーターズ R & D の研究者と共同するマギル大学の物理学者のチームは、 2 つの異なった金属からのワイヤーが会うとき電流が徹底的に減るかもしれないことを示しました。 流れの意外にも鋭い減少は nanoelectronics の出現フィールドの材料の選定そして装置デザインを形づけることができる重要な挑戦を明らかにします。

電子回路の機能のサイズは集積回路のトランジスターの密度は 18 か月毎にまたはそう倍増することを憶病な毎年、仮定したムーアの法律によって規定される積極的な小型化のおかげでです。 この着実な進展はそれ私達のポケットのコンピュータのまわりで運ぶこと可能に姿勢の深刻な挑戦をします。 形状が原子のレベルに漸減すると同時に、流れへの抵抗は一貫したレートでもはや装置が縮まると同時に増加しません; その代り抵抗は 「跳びます」、量子力学の直感に反する効果を表示して、 McGill の物理学教授を言いますピーター Grütter。

「」 Grütter 説明します水ホースの類似を使用できます。 「水圧の定数を保てば、より少ない水はホースの直径を減らすと同時に出て来ます。 しかし直径のわらちょうど 2 か 3 原子のサイズにホースを縮めるべきなら流出はホースの横断面領域に比例したレートでもはや低下しません; それは量子化された (「激しく揺れる」) 方法で変わります」。

この 「量 weirdness」は国家科学院の進行で現われる新しいペーパーに記述されているように丁度 McGill およびゼネラルモーターズの研究者が観察したものです。 研究者は金とタングステンの装置の異なった機能要素を接続するのに現在コンピュータ・チップの組合せで使用された 2 つの金属間の超小さい接触を調査しました。

研究の実験側面で、 Grutter'ss 使用された教授の実験室は画像に顕微鏡検査の技術を原子精密のタングステンのプローブおよび金の表面、およびそれらを機械的に精密制御の方法で一緒に持って来るために進めました。 生じる接触を通した電流は大いに予想以上に低かったです。 この接触の原子構造の機械模倣はユェチー、ワーレンのゼネラルモーターズ R & D の中心、 MI を持つ研究の科学者と共同して行われました。

教授の McGill の物理学の研究グループの洪郡野 Jesse Maassen によって最新式の電気模倣は、 2 つの金属間の電子構造の dissimilarities が現在の流れの四倍の減少の原因となる完全なインターフェイスのためにことを示すこの結果を確認しました。 研究者はその上にことが結晶の欠陥分りました -- 原子の普通完全な整理の変位 -- 流れの観察された減少のそれ以上の理由は機械接触に 2 つの材料を持って来ることによって生成されました。

「その低下のサイズはほとんどの専門家が期待するよりずっと大きいです -- 10 倍より大きいの順序」、 Grutterr ノートの教授。

結果は材料または他の加工の技巧の選択によってこの挑戦を、多分乗り越える方法に未来の研究のための必要性を指します。 「解決を見つけることの方の第一歩問題に気づいています」、は Grütter のノート。 「これは最初にこれが nanoelectronic システムのための大きな問題」」。であることが示されたことです

ソース: http://www.mcgill.ca/

Last Update: 7. November 2012 21:43

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