게시 및 게시 날짜 : 2012/12/12

채널 길이가 3 nm 인 바카라 사이트 추천가 성공적으로 작동합니다

-에너지 손실이 적은 통합 회로의 전력 소비를 낮추기 위해-

포인트

  • 실리콘 결정을 용해시켜 달성 할 수있는 V 자형 그루브를 사용하여 채널 길이 3nm의 바카라 사이트 추천를 만들었습니다
  • 나노 스케일 구조 제어 및 새로운 결합 기술로 고성능 작동을 보여줍니다
  • 최첨단 연구 개발 지원 프로그램 (First) 프로젝트의 보조금 결과 "Green Nanoelectronics를위한 핵심 기술 개발"

요약

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")NanoElectronics Research Division[연구 부서 이사 Kanamaru Masatake] 공동 연구 그룹 Green Nanoelectronics Center [Collaborative Research Group Naoki Yokoyama] Uda Shinji 최고 연구자채널길이가 3 nm 인 매우 작습니다Transtor의 작동 성공적으로 시연되었습니다

발달 된 바카라 사이트 추천는 실리콘 결정이 알칼리성 용액에 용해 될 때 형성되는 V 자형 홈을 사용하여 제조되었다 용해 조건을 조정함으로써, 그루브의 끝은 3 nm의 선명도로 마감 되었으며이 부분은 채널로 사용되었습니다 접합은 실리콘 결정 전체에 불순물을 균일하게 분배하기 위해 새로운 기술을 사용하여 형성되었다 전기 특성 측면에서, 채널 두께가 3 nm 인 채널의 경우 채널 두께가 1 nm로 감소 될 때 전류 조정 능력이 최대화되었다 또한, 바카라 사이트 추천를 통해 흐르는 전자의 속도를 조사하고 3 nm 길이의 채널 내부에서산란의 효과 억압되었고 그것이 준수 적으로 흐르는 것을 확인할 수 있습니다 이는 에너지를 잃지 않고 전기가 흐를 수 있음을 의미하며, 통합 회로의 전력 소비가 줄어들 것으로 예상됩니다

이 기술에 대한 자세한 내용은 2012 년 12 월 10 일부터 12 일까지 미국 샌프란시스코에서 개최 될 International Conference 2012를 참조하십시오국제 전자 장치 회의(IEDM 2012)

채널 길이가 3 nm 인 프로토 타입 바카라 사이트 추천의 전자 현미경 이미지 사진
프로토 타입의 전자 미세 이미지 3 nm 채널 길이 바카라 사이트 추천


개발의 사회적 배경

최근에는 휴대용 정보 장치의 확산과 IT 장치의 기능 증가로 인해 전력 소비가 증가 할 것이라는 우려가 있었으며 전자 정보 장치의 전력 소비 감소에 대한 사회적 요구가 증가하고 있습니다 전자 정보 장비의 핵심 구성 요소입니다대규모 통합 회로 (LSI)1 억 명이 넘는 바카라 사이트 추천가 장착되어 있으며 내부적으로 고속 계산을 수행합니다 정보 장치의 전력 소비를 줄이기 위해서는이 수많은 바카라 사이트 추천에 의해 소비되는 에너지를 줄이는 기술을 개발해야합니다

바카라 사이트 추천의 에너지 소비를 줄이기 위해 재료, 구조 및 운영 원리와 같은 다양한 관점에서 전 세계적으로 연구 개발이 수행되고 있습니다 구조와 관련하여 소형화는 중요한 설계 안내서이며, 오늘날 20 nm에 해당하는 치수로 제작 된 3 차원 구조 바카라 사이트 추천로 만든 LSI는 상업적으로 이용 가능합니다 In addition, research and development are attracting interest in verifying the performance of transistors that have been refined to below 10 nm

연구 기록

Green Nanoelectronics Center (GNC)는 2010 년 4 월 내각과 과학 홍보를 위해 캐비닛 사무소와 Japan Society가 운영하는 최첨단 연구 개발 지원 프로그램 (First)에서 채택한 프로젝트를 구현하기 위해 설립되었습니다 5 개 회사 (Fujitsu Corporation, Toshiba Corporation, Hitachi Corporation, Renesas Electronics Corporation 및 ULVAC Corporation)의 두 번째 연구원 및 AIST 연구원으로 구성됩니다 2011 회계 연도 이후 GNC는 기존 LSI의 전력 소비를 10 분의 1에서 100 분의 1로 줄이기 위해 바카라 사이트 추천의 연구 및 개발을 수행하고 있습니다

이 연구 및 개발은 최첨단 연구 개발 지원 프로그램 (First) 프로젝트 "Green Nanoelectronics를위한 핵심 기술 개발"(센터 연구원 Yokoyama Naoki)의 도움으로 수행되었습니다

연구 컨텐츠

10531_10640SOI 보드를 사용하여 제조되었습니다 먼저, 실리콘 단결정의 제한된 영역을 알칼리성 용액으로 용해시켜 V 자형 홈을 형성 하였다 용해 속도의 큰 차이로 실리콘의 결정 표면의 특성을 활용함으로써, 특정 결정 표면은 남아 있고, V 자형 홈이 형성된다 용해 온도와 시간을 조정함으로써, V 홈의 끝은 곡률 반경 3 nm로 날카 로워집니다 이 부분은 바카라 사이트 추천의 채널이됩니다 반면에, SOI 기판의 두께는 V 홈의 깊이를 정확하게 조정하여 자유롭게 설계 될 수있다 V- 그루브 구조가 형성된 후, 게이트 절연 필름 및 게이트 전극 필름이 증착되어 게이트 전극을 제조하도록 패턴 화된다Sourceand배수이온 임플란트마지막으로, 불순물 확산은 고온 열처리에 의해 촉진되어 불순물이 실리콘 결정 전체에 균일하고 고농도로 퍼질 수있게 하였다 바카라 사이트 추천를 제조하기위한 이전의 방법은 농도 구배를 생성하기 위해 불순물 확산을 억제 하였다PN Junction그러나, 소형화가 10 nm 이하의 바카라 사이트 추천에서 PN 접합을 형성하는 것은 어렵다 따라서이 개발 에서이 문제를 극복하기 위해 게이트 전극의 전기장은 PN 접합을 사용하지 않고 생성됩니다에너지 장벽바카라 사이트 추천 만 사용하여 작동 할 수있는 새로운 정션 기술을 통합했습니다 무화과 도 2는 전자 현미경에 의해 관찰 된 프로토 타입 바카라 사이트 추천의 단면 구조의 이미지를 보여준다

개발 된 바카라 사이트 추천의 프로토 타입 절차 그림
Figure 1 Prototype procedure for the developed transistor
(a) V 자형 그루브를 생성하기 위해 SOI 기질을 알칼리성 용액으로 녹인다 (b) 게이트 절연 필름 및 전극 필름을 퇴적합니다 게이트 패턴을 처리 한 후 이온 임플란트 (c) 열처리는 불순물이 고농도로 골고루 분포 될 수있게한다 V 자형 홈의 끝은 곡률 반경 3nm의 선명도를 가지며 바카라 사이트 추천의 채널 역할을합니다

프로토 타입 바카라 사이트 추천의 단면 구조의 전자 현미경 이미지
그림 2 프로토 타입 바카라 사이트 추천의 단면 구조의 전자 미세 이미지

그림 3은 채널 길이가 3 nm 인 바카라 사이트 추천의 전기적 특성을 보여줍니다 게이트 전압을 변경하여Drain current6 자리 이상으로 변조 될 수 있습니다Drain voltage

프로토 타입 바카라 사이트 추천의 전자 특성 다이어그램
Figure 3 Electrical characteristics of prototype transistors
(a) 게이트 전압과 배수 전류의 관계 그림의 숫자는 배수 전압 설정 값입니다 (b) 배수 전압과 배수 전류의 관계 측정은 게이트 전압을 02V 단위로 최대 20V까지 변경하여 수행됩니다이 측정은 바카라 사이트 추천가 정상적으로 작동하고 있음을 확인했습니다

채널 두께는 바카라 사이트 추천 성능을 향상시키는 데 중요한 매개 변수입니다 The results of systematically examining the effect of the channel thickness of the SOI substrate are shown in FIG 두께를 1 nm로 얇게하는 것은 성능을 향상시키는 데 필수적이라는 것이 밝혀졌습니다 소형화의 한계에서, 나노 미터 치수로 구조를 제어해야합니다

채널 두께가 나노 미터 스케일에서 다양 할 때 전기 특성의 그림
그림 4 채널 두께가 나노 미터 척도에서 다양 할 때의 전기 특성
채널 길이 3 nm 바카라 사이트 추천의 게이트 전압과 배수 전류 사이의 관계 SOI 보드의 채널 부분의 두께를 변경하여 생성됩니다 채널 부분의 두께를 1 nm로 증가시키는 것이 필수적입니다

또한, 그림 5는 이번에 개발 된 바카라 사이트 추천 내부의 전자 속도를 분석 한 결과를 보여줍니다 전자는 소스에서 배수로 일정한 속도로 흐릅니다 정상 바카라 사이트 추천에서, 소스 끝에서 주입 된 전자는 채널 내부에 흩어져있을 때 점차적으로 감소한다 그러나, 채널 길이가 3 nm 인 바카라 사이트 추천에서, 전자는 흩어지지 않고 배수구에 도달하므로 속도는 일정하게 유지됩니다 흩어지지 않으면 바카라 사이트 추천 내부에서 에너지가 손실되지 않음을 의미합니다 이러한 바카라 사이트 추천가 향후 LSI에서 사용되는 경우 에너지 소비를 줄일 수 있습니다

채널 내의 전자 속도의 분석 결과
그림 5 채널 내의 전자 속도 분석
소스 가장자리에서 주입 된 전자 장치는 속도를 늦추지 않고 배수구에 도달합니다 이것은 대부분의 전자가 흩어지지 않고 채널을 통과한다는 것을 의미합니다

미래 계획

이번에 개발 된 바카라 사이트 추천를 기반으로 전력 소비를 더욱 줄일 수있는 새로운 원리 바카라 사이트 추천에 대한 연구를 개발할 것입니다


터미널 설명

◆ 채널
바카라 사이트 추천에서 전자가 흐르는 경로 소스 전극과 배수 전극 사이에 형성됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Transtor
반도체 내부에 흐르는 전류를 제어하여 신호를 증폭시키고 전환하는 활성 요소 주로 소스, 배수 및 게이트라는 전극으로 구성되며 소스와 배수구 사이의 전류는 게이트 전극에 적용된 전압에 의해 조정됩니다[참조로 돌아 가기]
◆Scatter
전자가 이온화 불순물 등에 의해 진행되는 등이 흐르면 전자가 진행되는 현상 전자가 흐르는 채널이 길수록 흩어 질 확률이 높아지고 흐를 가능성이 줄어 듭니다[참조로 돌아 가기]
◆ 대규모 통합 회로 (LSI)
반도체 결정의 표면에 많은 수의 바카라 사이트 추천로 구성된 회로 모음 거의 모든 현대 논리 회로는 실리콘 결정의 표면에 형성되며 현대 전자 제품의 핵심을 형성합니다[참조로 돌아 가기]
◆ SOI 보드
실리콘 (SI) 웨이퍼에 내장 된 절연체 층이있는 기판 불필요한 전류를 억제하고 이전보다 빠른 속도로 통합 회로의 회로 작동을 가능하게합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 출처
바카라 사이트 추천의 전류가 주입되는 전극[참조로 돌아 가기]
◆ 배수
The electrode where current in the transistor is collected[참조로 돌아 가기]
◆ 이온 이식
가속화 된 이온을 고체 표면에 이식함으로써 물리적 특성, 특히 고체 표면의 전기적 특성을 제어하는 방법 오늘날의 바카라 사이트 추천 제조에 필수적인 중요한 기술[Return to reference]
◆ PN Junction
P 형 반도체 및 N 형 반도체가 접촉하는 인터페이스에서 형성된 영역 그것은 반도체 장치의 다양한 기능의 원천입니다[참조로 돌아 가기]
◆ 에너지 장벽
전자 흐름을 조절하는 에너지가 높은 면적 전자는 낮은 에너지 방향으로 흐르기 때문에 영역에 높은 에너지를 공급하여 흐름을 막을 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 배수 전류
드레인 전극에서 수집 된 전류 전류의 변화의 크기와 양은 바카라 사이트 추천의 성능의 지표입니다[참조로 돌아 가기]
◆Drain voltage
배수 전극에 적용된 전압은 배수 전류를 수집합니다 바카라 사이트 추천의 성능을 평가할 때, 소스 전극이 접지되고 (0 V), 전압이 배수 전극에 적용된다[참조로 돌아 가기]

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