Mikroelektronika i nanoelektronika
Mikroelektronika i nanoelektronika to poddziedziny elektroniki, w których nominalne rozmiary elementów elektronicznych wynoszą od 100 do 0,1 mikrometra (mikroelektronika) lub 100 nanometrów lub mniej (nanoelektronika). Moc przechowywania pamięci w dzisiejszych zaawansowanych urządzeniach elektronicznych została osiągnięta poprzez znaczne zwiększenie gęstości mikrochipów. Zmniejszając rozmiar tranzystorów polowych, można zmieścić więcej komponentów w układach scalonych, co pozwala na tworzenie bardziej wydajnych i energooszczędnych urządzeń elektronicznych o zmniejszonej wadze i zużyciu energii.
Zgodnie z prawem Moore'a, liczba tranzystorów, które można umieścić na jednym chipie, podwaja się co dwa lata. Odkąd zostało to przewidziane w 1965 roku, technologia produkcji półprzewodników utrzymała to tempo rozwoju i zrewolucjonizowała branżę. Jednak tempo zmniejszania wymiarów spada, a kluczowym wyzwaniem w produkcji elementów elektronicznych w zakresie submikrometrowym jest konstrukcja bramki tranzystora, która kontroluje przepływ prądu w kanale. Im mniejsze są komponenty elektroniczne, tym większym wyzwaniem staje się ich produkcja. Efekty fizyczne i kwantowe zmieniają właściwości materiałów od makroskali do nanoskali, wpływając na interakcje międzyatomowe i właściwości mechaniki kwantowej.
Powiązane artykuły techniczne
- Graphene is the building block for carbon nanomaterials with different dimensionalities.
- Poznaj unikalne właściwości i zastosowania pojedynczych (SWNT), podwójnych (DWNT) i wielościennych nanorurek węglowych (MWCNT).
- Graphene oxide, a monomolecular layer of graphite with oxygen functionalities, holds unique properties valuable for various applications in materials science.
- Thermoelectric materials comprise a wide range of solid compounds distinguished by their ability to convert thermal and electrical energy.
- Zobacz wszystkie (77)
Powiązane protokoły
- Microparticles protocol for washing particles may be done via centrifugation. This procedure must be performed carefully.
- Photoresist kit offers pre-weighed chemical components for lithographic processes, with separate etchants for various substrate choices.
- Surfactant-assisted dispersion of single-walled carbon nanotubes for debundling or exfoliation in dispersion procedures.
- Selen pełni różne role, od niezbędnego składnika diety po półprzewodnik w zaawansowanych zastosowaniach, takich jak kserografia.
- Sfery polimerowe służą jako szablony kryształów. Metody syntezy dają duże ilości.
- Zobacz wszystkie (6)
Znajdź więcej artykułów i protokołów
Pojawienie się innowacyjnych materiałów, nanorurek węglowych, nanorurek azotku boru, kropek kwantowych i dodatków grafenowych, posunęło do przodu minimalizację nanotechnologii i mikrotechnologii. Te i inne nowe materiały można kształtować i manipulować nimi z niezwykłą precyzją w najmniejszych skalach. Nowe technologie umożliwiają osadzanie i nakładanie warstw materiałów elektronicznych o precyzyjnej grubości, nawet do poziomu atomowego. Technologia wytwarzania cienkowarstwowych urządzeń półprzewodnikowych wykorzystuje materiały przewodzące, półprzewodnikowe i izolacyjne, aby zapewnić zaawansowane możliwości przy dużych ilościach i bardzo niskich kosztach. Nowoczesne metody produkcji nanoelektroniki obejmują wzornictwo (litografię), trawienie, osadzanie cienkich warstw i techniki domieszkowania.
Nastające obszary badawcze koncentrują się na nowych podejściach w nanotechnologii i efektach mechaniki kwantowej. Elektronika molekularna wykorzystuje pojedyncze cząsteczki jako elementy elektroniczne do nawiązania kontaktu elektrycznego z elektrodami o dużych rozmiarach. Spintronika, czyli elektronika transportu spinowego, manipuluje właściwościami spinowymi elektronów za pomocą pól magnetycznych i elektrycznych, co skutkuje prądem spolaryzowanym spinowo, który zapewnia wyższe prędkości przesyłania danych i większą pojemność, gęstość pamięci i moc przetwarzania niż jest to możliwe przy użyciu samego ładunku elektrycznego.
Zaloguj się lub utwórz konto, aby kontynuować.
Nie masz konta użytkownika?