За последние несколько лет исследователи обработали транзисторы – ключевые компоненты компьютерных микросхем – с компонентами, измеряющимися в миллимикронах или миллиардных частях метра. Но никто еще не выяснил способ произвести эти ультракрошечные устройства в массе. На встрече вчера в Киото, Япония, однако, исследователи от Intel представили наноразмерный транзистор, сделанный с методами, используемыми в ведущих массовое производство компьютерных микросхемах сегодня. Работа обещает продолжать 35-летнюю тенденцию создать еще более сильные компьютерные микросхемы через конец этого десятилетия.
Самые маленькие транзисторы сделаны с методом, названным литографией электронного луча, использующей узкий луч электронов для вырезания особенностей в жареный картофель. Метод может скопировать особенности, меньшие, чем 10 миллимикронов через, но это слишком медленно для производства.
В отличие от этого, текущие компьютерные микросхемы сделаны с фотолитографией, в которой ультрафиолетовый (ультрафиолетовый) свет сияется одновременно через миллионы особенностей на трафарете на кремниевую вафлю, покрытую пластмассами, абсорбирующими свет. Химические etchants тогда удаляют или выставленную или невыставленную пластмассу и слой кремния внизу.
Но этот метод может только сделать особенности приблизительно 125 миллимикронов шириной, приблизительно половина длины волны Ультрафиолетового света на 248 миллимикронов используемый.Бригада Intel – во главе с инженером-электриком Робертом Чо – также использовала свет на 248 миллимикронов.
Но по словам члена команды Роба Виллонера, им удалось вырезать намного более точные особенности чем обычно, с помощью серии «уловок», которые он отказался описывать. Самой маленькой особенностью был компонент транзистора, названный воротами – электрод, управляющий потоком электрического тока в устройстве – всего 20 миллимикронов длиной.
Поскольку это является столь маленьким, текущим в транзисторе, путешествует на чрезвычайно короткое расстояние, как устройство включено или прочь, допуская беспрецедентную скорость переключения 1,5 терагерц, или 1,5 триллиона раз в секунду.«Это – очень впечатляющий результат», говорит Сандип Тивари, направляющий Нанозавод Корнелла в Итаке, Нью-Йорк.
Крошечный транзистор просто еще не готов к заводскому цеху: устройство все еще пропускает поток, даже когда выключено, недостаток это, если дублированные миллионы времен могли бы заставить компьютерную микросхему перегревать. Но Виллонер говорит, что Intel ожидает фиксировать это и включать устройства в жареный картофель к 2007.
В то время компания планирует упаковать приблизительно 1 миллиард таких устройств на однокристальной схеме – 25 раз число в сегодняшнем лучшем Pentiums.