Transistör boyutlarının küçültülmesi, çip performansının sürekli olarak ölçeklendirilmesi açısından kritik öneme sahiptir; bu nedenle yarı iletken endüstrisi, transistörleri küçültmenin çeşitli yolları üzerinde çalışmaktadır. Önümüzdeki yıllarda çip üreticileri, ASML’nin en son yüksek NA aşırı ultraviyole (EUV) litografi araçlarını benimsemeye hazırlanıyor ve bu, özellikle 3nm sonrası sınıf fabrikasyon düğümleri için yararlı olacak. Peki sırada ne var? ASML, Hyper-NA’nın şu anda gelecek nesil çiplere güç sağlamak için 2030’larda gelecek, henüz tanımlanmamış yeni araçlar için araştırıldığını söylüyor.

ASML’nin baş teknoloji sorumlusu Martin van den Brink, “NA’nın 0,7’den yüksek olduğu Hyper-NA, kesinlikle 2030’dan itibaren daha görünür hale gelecek bir fırsattır” diye yazdı. ASML’nin 2023 Yıllık Raporu (aracılığıyla Parçalar ve Cipsler). “Muhtemelen en çok Logic ile alakalı olacak ve diğerlerine göre daha uygun fiyatlı olması gerekecek.” [High-NA EUV] çift ​​desenleme — ancak bu aynı zamanda DRAM için bir fırsat da olabilir. Bizim için önemli olan, Hyper-NA’nın hem maliyeti hem de teslim süresini iyileştirmek için genel EUV yetenek platformumuzu yönlendirmesidir.”

İpek bazlı transistörler, sinir ağlarını, kendi kendine öğrenen devreleri ve doğrudan bellek depolamayı taklit eden yeni mikroişlemcilerin geliştirilmesine yol açabilir. Veya göre, yalnızca sensörler için kullanılabilir TechXplore.

Bilim insanları Tufts Üniversitesi Silklab biyolojik unsurları elektronik bileşenlerle iç içe geçiren yeni bir transistör sınıfı geliştirdiler. İpek fibroini yalıtkan olarak kullanan bu transistörler, biyolojik ve çevresel uyaranlara etkileşimli bir yanıt sunarak çeşitli sağlık uygulamalarına kapı açıyor. Ek olarak, bu transistörler biyo-etkileşimli elektroniklerde de kullanılabilir; ancak bu, yarı iletken endüstrisinde bir değişiklik gerektirecek ve yakın vadede gerçekleşmesi pek mümkün olmayan bir şey.

Organik bir malzeme olan ipek fibroin, elektronik bileşenlerde yaygın olarak kullanılan geleneksel inorganik yalıtkanların yerini alır. İpek fibroinin özellikleri, yüzeyler üzerinde birikmede hassasiyete ve çeşitli biyolojik ve kimyasal moleküller kullanılarak yapılan modifikasyonlara izin vererek, uyarlanabilirliğini ve biyolojik ve çevresel unsurlarla etkileşimini arttırır.

Bu hibrit transistörlerin pratik uygulanabilirliği, nem değişikliklerine karşı olağanüstü hassasiyet gösteren bir prototip nefes sensöründe sergilendi. Bu, bu transistörlerin, kardiyovasküler hastalıkları, akciğer hastalıklarını ve uyku apnesini tespit etmeye yönelik cihazların yanı sıra kan oksijenlenmesini, glikoz düzeylerini ve daha fazlasını tespit etmeye yönelik cihazlar da dahil olmak üzere tıbbi teşhis ekipmanlarındaki potansiyelini gösterir.

1915’te Trans-Atlantik aramaları, 500 kadar bağlı vakum tüpüne dayanıyordu.

Radar ve mikrodalga röle istasyonları (kıyıdan kıyıya telefon ve televizyon için kullanılır), transistör oluşturulana kadar vakum tüpüne bağlıydı. Bell Telephone Labs’ta çalışan üç adam, bir katı içindeki elektrik akımını, bir vakuma veya ısıtma elemanına bağımlı olmadan yükseltmenin bir yolunu buldu. Ve bir transistörün güç ihtiyacı, bir vakum tüpü için gerekenden çok daha azdır. Transistörler aynı zamanda vakum tüpleri gibi ısınmaz ve günümüz cihazlarının birçoğunun cebimize sığacak kadar küçültülmesine izin verir.

Modern teknoloji deneyiminin habercisi olan ilgili bir açıklamada spiker, “Transistörler çok küçük oldukları için birçok elektronik ekipmanın minyatürleştirilmesini mümkün kıldı” diyor. Ve film, transistörlerin “telefon hatları boyunca aynı anda gerçekleştirilebilen çağrı sayısını artıran çok kanallı telefonda da kullanılabileceğini” not ederek devam ediyor.

Belgesel, transistör sayesinde telefon görüşmelerinin nasıl iyileştirilebileceğine dikkat çekti. Bell Telephone, uzun mesafe aramanın diğer ucundaki kişinin tam yanınızdaymış gibi ses çıkarmasını sağlamak için sesleri yükseltmek için bu teknolojiyi kullandı. Doğrudan telefonların içine yerleştirilen transistörler, merkezi santrallerden uzakta kırsal bir bölgede yaşayan bir çiftçinin bir arama sırasında yüksek sesle ve net bir şekilde duymasını ve duyulmasını sağlayacaktı.

1953 videosunda, tüketicilerin bir gün bileklerindeki bir cihazdan müzik çalabileceği umudu vardı.

Ve telefonla ilgili her şey hala kablolu olsa da, transistörlerin uzun mesafe aramaları yönlendirmeye yardımcı olmak için kullanılabileceğini görmek ilginç. Ve günümüzün akıllı saatine bakıldığında, film, transistörü geliştirmeye çalışanlar ve bunun için başka kullanımlar arayanlar sayesinde, “sözde Dick Tracy’den bileğinizi hafifçe sallayarak müzik alabileceksiniz” diyor. radyo.”

Filmden şu ifadeye bakın. “Tabii ki, insan beyni kadar esnek bir hesap makinesi yapamayız ama beyin benzeri yüzlerce hesaplama işi yapmak üzere tasarlanmış insan yapımı bir bilgisayar bile onu barındıracak bir Empire State Binasına ve güç ve soğutma için bir Niagara Şelalesi’ne ihtiyaç duyabilir. yapımında vakum tüpleri kullanılmışsa.” Yani evet, transistör aynı zamanda masaüstü kişisel bilgisayarı ve dizüstü bilgisayarı mümkün kılmaya yardımcı olur.

Ve bu günlerde transistörleri gittikçe küçültmeye devam ediyoruz, böylece daha fazlası yoğun bir yere sığabilir. Bu devam ettiği ve Moore Yasası (çip içindeki transistör sayısının iki yılda bir ikiye katlandığı gözlemi) devam ettiği sürece, daha hızlı ve daha güçlü telefonlar, tabletler ve akıllı saatler yapılabilir.

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), TU Dresden ve NaMLab ile ortak bir araştırma ekibi gösterdi bunlar çekme gerilimi altına konduğunda nanotellerde önemli ölçüde arttırılmış elektron hareketliliği. Transistör performansı için önemli bir ölçüt olan artan elektron hareketliliğinin, gelecekteki çipler için daha da hızlı transistörlerin kilidini açabilecek önemli performans, termal ve güç verimliliği iyileştirmeleri sağlaması bekleniyor.

En önemlisi, araştırma yarı iletken uzayda iyi bilinen malzemeler üzerinde çalışıyor: araştırma, endüstriyel üretimde zaten yaygın olarak kullanılan ve yüksek bir içsel elektron hareketliliğine sahip olduğu bilinen bir bileşik olan galyum arsenit nanotel yapılarına odaklandı. Nature’da yayınlanan araştırma, nanotel tabanlı transistör tasarımlarının benzersiz bir özelliğinden yararlanıyor, çünkü atomik yapısı zarar görmeden muazzam miktarda elastik gerilime maruz kalabiliyorlar.