Tehnologija
Sada čitate
Nanocevima do bržih računara

Kako se tranzistori bazirani na silicijumu bliže fizičkoj granici iza koje nema dalje minijaturizacije naučnici širom sveta rade na novim tehnološkim rešenjima koja će omogućiti proizvodnju manjih, bržih i još efikasnijih računara. Istraživači iz kompanije IBM su tako nedavno sastavili 10 hiljada tranzistora od karbonskih nanocevi na jednom silicijumskom čipu.

Karbonske nanocevi - 3D grafički prikaz

Karbonske nanocevi predstavljaju još jedan zgodan proizvod sposobnosti ugljenika da se javlja u različitim oblicima. Njegove najpoznatije alotropske modifikacije su dijamant i grafit, ali su karbonske nanocevi (koje u suštini predstavljaju cilindrično oblikovane molekule ugljenika) zbog svojih zanimljivih svojstava, kao što su odlična termička provodnost i mehaničke i električne osobine, postale veoma značajne za nanotehnologiju, elektroniku, optiku i druge naučne i tehničke discipline.

Raniji eksperimenti u laboratorijama IBM-a pokazali su da tranzistori od nanocevi mogu da pokreću tri puta brže čipove nego što je to slučaj sa silicijumskim tranzistorima, i to uz korišćenje samo trećine snage. S obzirom da je prečnik nanocevi samo dva nanometra proizvođači čipova teorijski bi mogli da spakuju mnogo više tranzistora u procesor nego što je to danas slučaj upotrebom „tradicionalnih“ materijala. Začkoljica je samo to što kontrola razmeštanja nanocevi u količinama koje bi bile zaista upotrebljive – dakle, milijarde tranzistora – predstavlja veliki izazov sa raspoloživim tehnologijama i to je nešto na šta su sada fokusirani istraživači.

U IBM-ovom istraživačkom centru T.DŽ. Votson (T.J. Watson Research Center) u Jorktaun Hajtsu, Njujork, naučnici su u silicijumskoj podlozi urezali male rovove u koje su zatim, kroz proces koji ima nekoliko koraka, uspeli precizno da slože poluprovodničke nanocevi. Nakon toga su dodali metalne kontakte kako bi testirali performanse nanocevi. Istraživači IBM-a se nadaju da bi ovaj proces, s obzirom da se koristi silicijumski supstrat, mogao na kraju da bude uveden u postojeće fabrike čipova i to samo kroz nekoliko dodatnih koraka u proizvodnji.

Postavljanje nanocevi u zarez na silicijumskoj podlozi

Međutim,praktična primena nanocevi i njihova komercijalizacija još surelativno daleko u budućnosti. U uzorcima koje su istraživači do sada napravili nanocevni tranzistori su bili udanjeni oko 150 nanometara jedan od drugog. Da bi prevazišli mogućnosti današnjih silicijumskih tranzostora, ali i njihovih unapređenih verzija u narednim godinama,  taj razmak između nanocevi bi morao dosta da se smanji, na samo nekoliko nanometara. Pored toga, potrebno je osmisliti način na koji će se dodavati pojedinačni elektronski kontakti između milijardi tranzistora i to na nivou atomskih veličina – trenutno sam vafer se ponaša kao prekidač koji uključuje i isključuje nanocevi. I na kraju potrebno je proizvesti izuzetno čiste poluprovodničke karbonske nanocevi kako bi samo nekoliko, ako i toliko, bilo neispravno. Iako se procenjuje da će se sve ovo ostvariti tek u narednih pet do deset godina istraživači su saglasni da su nanocevi odlični kandidati za omogućavanje daljeg smanjenja mikroelektronskih komponenti.

Priredio: B. Živojinović

O autoru
TajmLajn