چشم انداز فناوري نانو الکترونيک

اصولاً اتصالات نيم رسانا - فلز جزء لازمه تمامي قطعات الکترونيکي هستند. چگونگي و رفتار اتصالات الکتريکي به غلظت سطح نيم رسانا (Si) ، تميزي سطح و واکنشهاي بين فصل مشترک فلز - نيم رسانا بستگي دارد.

ديد کلي

اصولاً اتصالات نيم رسانا - فلز جزء لازمه تمامي قطعات الکترونيکي هستند. چگونگي و رفتار اتصالات الکتريکي به غلظت سطح نيم رسانا (Si) ، تميزي سطح و واکنشهاي بين فصل مشترک فلز - نيم رسانا بستگي دارد. بعد از ابداع ترانزيستور توسط جان باردين ، مفهوم و اهميت مدارهاي مجتمع روشن شد. پس از آن موفقيت بزرگ تجمع و اتصال تعداد بسيار زيادي از قطعات کوچک و اجزاي الکترونيکي بر سطح زير لايه تحول عظيمي در ساخت عملي مدارهاي مجتمع بوجود آورد. با ابداع و رشد فناوري مينياتور کردن قطعات الکترونيکي بشر به يکي از مهمترين دستاوردهاي خود در قرن گذشته نائل آمد.

http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/i...ano_system.jpg

سير تکاملي و رشد

با گسترش ، طراحي و ساخت مدارهاي مجتمع بويژه افزايش انباشت قطعات در مقياس خيلي بزرگ در دهه 1980 تلاش براي کوچکتر کردن قطعات ميکرو الکترونيکي ادامه يافت. از طرف ديگر تقاضاي جديد براي ساخت مدارهاي مجتمع بويژه مدارهاي حافظه شامل حافظه ديناميکي (DRAM) و حافظه استاتيکي (SRAM) با ويژگيهايي نظير سرعت عمل بالا توأم با کاهش اتلاف توان روز به روز بيشتر شد. در روند تکاملي فناوري فرامينياتور کردن قطعات الکترونيکي بويژه در هندسه و مقياس زير ميکروني کمتر از 0.2 ميکرومتر يعني حوزه فناوري طراحي قطعات نانو الکتروني و فناوري ساخت مدارهاي مجتمع از پيچيدگي خاصي برخوردار است.

بطور متوسط در هر شش سال ابعاد و اندازه قطعات الکترونيکي به نصف تقليل يافته است. امروزه با استفاده از مزيتهاي مجتمع سازي کوچکي قطعات ، بطور مشخص فناوري نانو الکترونيک ساختار اينگونه مدارهاي مجتمع گسترده‌تر و پيچيده‌تر است. بطوري که اين مدارها از ده‌ها ميليون ترانزيستور ، ديود ، مقاومت الکتريکي و خازن تشکيل شده است. عرض خطوط اتصالات بين قطعات مختلف در سال 2000 ميلادي 0.18 ميکرومتر بود، که کاهش آن همچنان ادامه دارد.

در راستاي پيشرفت اين فناوري ، در همين سال مجموع فروش مدارهاي مجتمع در دنيا حدود 150 ميليارد دلار بر آورد شده است. به اين دليل پيچيدگي و ويژگيهاي خاص مدارهاي مجتمع با ساختار نانومتري بکار گيري مواد جديد و ‏فرآيندهاي بهتر توليد و همچنين استفاده روشهاي دقيقتر ساخت.