Roman GłogulskiEit forskarteam frå Korea Advanced Institute of Science and Technology har kunngjort utviklinga av dei naudsynte teknologiane for å lage sub-nanometer transistorar. Denne innovative teknologien er basert på eit stoff kalla ambipolart molybdenum disulfide (MoS2) i staden for tradisjonell silisium.
Den nye teknologien, basert på ein 3-nanometer arkitektur, har blitt tatt i bruk av to asiatiske mikroprosessorprodusentar – Samsung Electronics og Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. I tillegg vil desse to selskapa, saman med den amerikanske rivalen deira Intel, sette i gang massekting av 2-nanometerbaserte chips medan dei også arbeider med sub-nanometer transistor-teknologi.
Ein nanometer er ein milliarddel av ein meter. Eit menneskehår har ei tjukkelse på mellom 50 000 og 100 000 nanometer. Mikroprosessorprodusentane har som mål å redusere storleiken på produktane sine fordi mindre transistorar på ein mikroprosessor fører til høgare ytelse og lågare energiforbruk.
Professor Lee Ka-young frå KAIST sa: «Heile verda konkurrerer no om utviklinga av 1-nanometer og mindre datamaskinbrikker. Tradisjonell silisium er ikkje eit godt materiale på grunn av problem som kortkanaleffektar. MoS2 er overlegent fordi den unike strukturen tillèt effektiv eliminering av kortkanaleffekter. Likevel har forskarar hatt vanskar med å oppnå ambipolare transistorar ved bruk av MoS2. I denne samanhengen har vi presentert enkle strategiar for å oppnå høgtytande ambipolare MoS2-enheiter.»
Kortkanaleffektar skjer i svært storskala integrerte kretsar med små einingar, noko som negativt påverkar ytelsen deira på grunn av problem som straumlekkasje. Ein ambipolar transistor betyr at den er i stand til å føre både positive og negative ladningar, noko som er ein nødvendig eigenskap for elektroniske komponentar.
Ein annan fordel med forskarteamets funn er den multifunksjonaliteten til kretsane basert på MoS2, som kan fungere som transistorar, diodar og fotodetektorar. Forskinga har nyleg blitt publisert i den vitenskapelege tidsskriftet American Chemical Society Nano.
Ofte stilte spørsmål basert på hovudtema og informasjonen presentert i artikkelen:
1. Kva innovativ teknologi utvikla forskarteamet frå Korea Advanced Institute of Science and Technology?
– Teamet utvikla ein teknologi som gjer det mogleg å lage sub-nanometer transistorar basert på eit stoff kalla ambipolart molybdenum disulfide (MoS2) i staden for tradisjonelt silisium.
2. Kven tok i bruk den nye teknologien basert på ein 3-nanometer arkitektur?
– Den nye teknologien vart tatt i bruk av to asiatiske mikroprosessorprodusentar – Samsung Electronics og Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.
3. Kva vil desse to selskapa og den amerikanske rivalen Intel gjere?
– Selskapa vil starte massekting av 2-nanometerbaserte chips samtidig som dei òg arbeider med sub-nanometer transistorar.
4. Kva tyder det at ein nanometer er ein milliarddel av ein meter?
– Ein nanometer er ein lengde som er lik ein milliarddel av ein meter.
5. Kvifor har mikroprosessorprodusentane som mål å redusere storleiken på produktane sine?
– Produsentane ønsker å redusere storleiken fordi mindre transistorar på ein mikroprosessor fører til høgare ytelse og lågare energiforbruk.
6. Kvifor er tradisjonell silisium ikkje eit godt materiale for å lage moderne datamaskinbrikker som måler 1 nanometer eller mindre?
– Tradisjonell silisium har problem som kortkanaleffektar, som negativt påverkar ytelsen til brikkene.
7. Kvifor er ein ambipolar transistor basert på MoS2 overlegen?
– Ein transistor basert på MoS2 er overlegen fordi den unike strukturen tillèt effektiv eliminering av kortkanaleffektar. I tillegg kan den føre både positive og negative ladningar, noko som er nødvendig for elektroniske komponentar.
8. Kva er dei ekstra fordelane med forskarteamets funn?
– Dei utvikla kretsane basert på MoS2 har multifunksjonalitet og kan fungere som transistorar, diodar og fotodetektorar.
