Félvezetők – egy kapunál jobb a kettő

Az újonnan épített kétkapus félvezető tranzisztorok már „off” is lehetnek. A felgyorsuló miniatürizáció mellett is a tranzisztor alapvető felépítése már a 60-as évek óta nem változott. Ez most lehet, hogy már nem lesz igaz. Vannak tudósok, akik állítják, hogy egy új fajta tranzisztor, aminek a soros, kétkapus tranzisztor nevet adták, megoldhatná mindazt a fejfájást, amit az ultraminiatürizált vezetékek adnak, vagyis, hogy nem lehet őket „off” állapotba hozni.

A hagyományos tranzisztorok, olyanok, mint a metál-oxid félvezető (MOF), ami a mai komputervilágban vezet, úgy működnek, hogy az áram folyását irányítják: a kapu engedi, hogy az oda vezetett áram a forrásból egy csatornán keresztül az elvezetéshez áramoljon. Amint az áram folyása megszűnik, a kapu bezárul, és a tranzisztor kikapcsol. A Kétkapus Tranzisztor egy hagyományos tranzisztor, amelyben még egy kapu van, hogy növelje a csatorna feletti kontrollt. Az előállítás még egyenlőre bonyolult. Az egyre csökkenő méretek, sajnos, sok problémát okoznak ebben az eljárásban. A mai tranzisztorok kapuhossza mindössze 250 nanométer (a kapuhossz segít meghatározni a forrás és elvezetés közötti távolságot, s ezen keresztül a sebességet), a San Jose-i szakemberek előrejelzése szerint a chip-maratás (litográfia) technológiájának fejlődése miatt 2010 környékére akár a 70 nanométeres kapuhossz is megoldható lesz. Viszont, ahogy csökken a távolság a forrás és elvezetés között, úgy növekszik versengésük a csatornában lévő elektromos mező feletti uralomban. Ennek eredménye az úgynevezett rövid-csatorna effektus, amikor az elektronok kikapcsolt állapotban is átszivárognak a csatornán, mivel vonzza őket az elvezetés, s így a tranzisztor folyamatosan „on” pozícióban marad.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.