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Il transistor più sottile al mondo è spesso solo quanto tre atomi

04 Maggio 2015 55

Nella corsa alla miniaturizzazione dei componenti elettronici si aggiunge una nuova ricerca pubblicata da poco su Nature, a far notizia è un nuovo processo che potrebbe portare sul mercato transistors ultra sottili. Per raggiungere l'obiettivo è stato usato un materiale sperimentale chiamato TDM (transition metal dichalcogenide), spesso solo qualche atomo ma con proprietà utili alle celle fotovoltaiche o semiconduttori.

Al momento non esiste un processo produttivo adeguato che sia in grado di sfruttare tale materiale, ma la speranza è l'ottimizzazione nel prossimo futuro per la costruzione di circuiti e componenti estremamente sottili. Purtroppo è impossibile al momento stabilire quando il TDM potrà essere impiegati nei processi su larga scala, ma questa potrebbe essere la giusta direzione dopo che la legge di Moore ha spinto verso i limiti fisici di densità dei chip odierni.

Sia questo sia il grafene rappresentano il futuro, i ricercatori li definiscono addirittura bidimensionali per i loro spessori 'atomici' e in questa nuova ricerca si è stabilita una nuova metodologia di produzione del TMD, più stabile di altri provati in passato. Il prossimo obiettivo è di realizzarlo a temperature ben più basse dei 550 Celsius attuali, con consumo energetico minore e stesso rate di successo del 99 percento.


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Commenti

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Windmark

tu dici

glukosio

anche per le biomolecole organiche.

CavalloCrop

Di sicuro più completa la tua di risposta XD. Comunque il messaggio di fondo è simile, il grafene da solo non va da nessuna parte, quindi ha senso dire che è più facile si usi in altri campi, come le batterie!

nessuno29

Il grafene non è un semiconduttore tradizionale e ci sta.E' però assolutamente adatto allo sviluppo di microprocessori.Se ci allontana dalla tradizione il Grafene è un semiconduttore a gap 0 in cui le energie delle bande di valenza e conduzione sono funzioni lineari del momento.Tutte queste parolone vogliono dire che la velocità degli elettroni nel grafene è sempre costante.Per sfruttare tale caratteristica nell'elettronica è necessario inserire un substrato tra le due bande confinando quindi la sua geometria.In laboratorio questo è praticabile ma si scontra contro il muro della produzione di massa.Produrre grafene è troppo costoso a causa della sua tendenza al formare strutture 3d perdendo la geometria a singolo strato.Le tecniche di oggi sono costosissime poco efficienti ed operose.

Windmark

Esatto. Per questo sono molto diffidente.

Fabrizio Silveri

Per la verità per il grafene la produzione di massa non è troppo costosa... Non esiste proprio!
I fogli di grafene in pratica vanno prodotti uno per uno in laboratorio... Il rischio di non vederlo mai in un microchip indubbiamente c'è, visto che è dagli anni 60 che viene studiato

JackStrambo

Qui i BJT mi pare siano da 5 atomi giusto? :)

supertux

Ovvio che non chiedo un trattato...comunque mi ha già risposto CavalloCrop in un modo semplice e comprensibile (forse troppo per chi è del settore, ma è sufficiente per me che non lo sono)

Tizio Caio

Eh oddio spiegarlo qui è abbastanza lungo e complicato, guardalo su wikipedia ma cmq se bastasse un atomo vorrebbe dire qualsiasi materiale potrebbe fare da transistor (chi più chi meno) ed è impossibile

Tizio Caio

Se vuoi gate, source e drain ;)

Pistacchio

Ho studiato elettronica e da quel che ricordo ci vogliono anodo,catodo e base.....

supertux

Ho capito, ti ringrazio :)

CavalloCrop

Allungo il mio discorso, così mi spiego meglio. Con il grafene da solo non si può fare più di molto per i processori perché non è un semiconduttore. Per sopperire a questa sua grande mancanza bisogna usare altre substrutture di materiali diversi, che vanificano il fatto che il grafene sia così sottile. In conclusione il grafene ha un futuro roseo in altri ambiti (come i display, le batterie, come sostituto della fibra di carbonio), ma non in questo, dove invece esistono materiali molto più promettenti, che comunque possono scendere a misure davvero davvero piccole

supertux

Ok e questo è pacifico. Però a livello di prototipi di ricerca mi pare di ricordare che siano stati fatti, ed anche quelli dell'articolo sono prototipi sperimentali.

CavalloCrop

Il grafene è un materiale incredibile ma probabilmente non lo vedremo nei componenti elettronici simili a questo per molto tempo ancora o addirittura mai. Il grafene purtroppo non è un buon semiconduttore e questo è essenziale nell'informatica!

supertux

Ne so quanto prima...puoi argomentare?

Tizio Caio

perchè un transistor ha 3 componenti ;)

Palux

stronzio...idem

Ngamer

il transistor è superato ora si usano i computer quantici :P

Windmark

Ammetto di essere stato tragico. Però diciamocelo: la produzione di massa costa troppo. E se ancora non sono riusciti a trovare qualcosa di redditizio mi viene da pensare, come lessi ultimamente, che abbandoneranno l'intero progetto (parlo dell'utilizzo del grafene).

supertux

Scusate l'ignoranza, ma se non sbaglio il grafene è composto da un solo strato di atomi di carbonio. Pertanto, se le premesse sono corrette, un transistor al grafene dovrebbe essere spesso un solo atomo...però a quel punto l'intero articolo non avrebbe senso.
Dov'è che sbaglio?

Eugenio Volcov

al grafene ovviamente , è quello su cui lavorano da anni e ci son pure fondi europei .

Eugenio Volcov

beh come tutto qui , e nel mondo xD.. o le info anche sui processi produttivi non sono "reali" , ma solo per marketing. 2025 dici? io spero prima , almeno i sensori fotografici per il 2020-22 , poi si vedrà

Windmark

Ma quindi la gente sta capendo che io volevo calcolarmi lo spessore effettivo dei transistor? Guarda, non mi potrebbe fregar di meno perché tanto se siamo fortunati vedremo roba del genere sul mercato per il 2025. Il commento era per criticare gli articoli che spesso sono troppo grossolani.

Windmark

ununtrio

Ratchet

Atomi di ununpentio

Eugenio Volcov

non so che materiale è comunque non 1000 , ma almeno 50-100 volte più piccoli si. però un conto farti 3 transistor in croce , un altro è riuscire a farmi un microprocessore equivalente per potenza, densità e numero di transistor che hanno oggi , e lì finchè non troveranno un processo produttivo conveniente , efficiente , con un errore di produzione minimo non se ne farà nulla . Sono miliardi che andrebbero spesi . Più probabile che avremo soluzioni al grafene molto prima.

Eugenio Volcov

per l'unità di misura è arbitrario comunque.. vuoi mettere i 14nm di oggi contro lo spessore di 3 atomi? Ormai col silicio stiamo abbiamo quasi raggiunto i limiti fisici dell'uso che se ne fa oggi .

Eugenio Volcov

il Plutonio uno tra gli elementi più pesanti della tavola ha un raggio di 159 pm.. un 10^-3 di differenza rispetto ai nanometri che vengono usati per misurati per i processi produttivi dei semiconduttori oggi.. se per te la differenza tra 1 km e 1 metro è minima buon per te .

rsMkII

Chi è quel mona ooooooooooh!

Alex Gombi

I vecchi circuiti di una volta...

Windmark

Ma la risposta me la immagino. Non mi era piaciuto il titolo così approssimativo.

Alex Gombi

Tranquillo, hai le tue cose .....

Windmark

ci avrei messo gli angstrom fossi stato in te

Windmark

Per i transistor mainstream e per il grafene, sì

Windmark

Ecco. Grazie mille!

Ngamer

??? 1000 volte piu piccoli???

Fabrizio Silveri

C'è scritto "Dicalcogeno di metallo di trasizione", e i calcogeni sono gli elementi del 16° gruppo, ovvero dall'Ossigeno in giù nella tavola periodica... fai il calcolo ;)

stambeccuccio

oggi ciò gli atomi che mi girano...

CAIO MARI

<-- Il primo cell di Giumbolo

Ah ah ah ah ... la tua è milgiore della mia...

CAIO MARI

Il carbonio è quello che va per la maggiore :P

StriderWhite

Non è che possiamo stare a spaccare l'atomo in quattro, adesso...

<-- Il primo cell di Giumbolo

E ci volevano dei ricercatori con anni di studio per creare dei chip tanto piccoli?
Bastava entrare nel blog e selezionare una dozzina di frequentatori...

Fanatic17

Vi lovvo ragazzi ahahah

Fanatic17

E chiude uuurlando

StriderWhite

Lui gli elettroni li faceva girare a suon di bestemmioni!! XD

Johnny

E come dimentire il mitico Germanio Mosconi!

sardanus

Credo che lui volesse dire che a quei livelli microscopici, le differenze tra un atomo e l'altro non sono piu trascurabili

Gho57

meglio il Germanio.

Certo che se durante il processo viene aperta e chiusa quela porta lì...

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