Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 56 стр.

UptoLike

Раздел 1
56
дискретных полупроводниковых приборов, интегральных микро-
схем (ИС) с низкой степенью интеграции, повышение которой
привело к созданию больших интегральных схем (БИС), а в на-
стоящее время находится на этапе применения сверхбольших
интегральных схем (СБИС) с чрезвычайно высокой степенью
интеграции (свыше 10
9
транзисторов на чипе) и постепенного
перехода к применению элементов наноэлектроники. Развитие
интегральной микроэлектроники довольно точно описывается
сформулированным одним из основателей корпорации Intel
Г. Муром законом, согласно которому каждые 1,52 года про-
исходит удвоение числа транзисторов на полупроводниковых
чипах, т.е. удвоение плотности монтажа микросхем. При этом
происходит соответствующее уменьшение размеров
самих
транзисторов.
К 2000 г. размеры транзисторов СБИС снизились до 100 нм,
т.е. достигли верхней границы нанодиапазона. В настоящее время
ведущие мировые производители СБИС перешагнули этот рубеж
и поставляют СБИС, изготовленные по проектным нормам 65 нм,
с наметившимся уже переходом к нормам 45 и 32 нм, а в недале-
ком будущемк 22 нм. Пока закон
Мура, который является, ко-
нечно же, не физическим законом, а лишь очень точно подмечен-
ной и сформулированной эмпирической закономерностью, вы-
полняется довольно строго. Однако при уменьшении элементов
микросхем до 10 нм и ниже придется пересматривать принципы
их работы с учетом квантовых эффектов и, соответственно, тех-
нологии изготовления, т.е. микроэлектроника начнет
трансфор-
мироваться в наноэлектронику. В какой степени закон Мура ока-
жется справедлив для наноэлектроники, покажет будущее.
Нижний сектор в левой части рис. 1.27 показывает формиро-
вание фундамента для реализации технологий «снизувверх»,
предусматривающих манипулирование отдельными атомами и
молекулами и широкое использование процессов самоорганиза-
ции и самосборки наноструктур. Хотя формально провозгла-
шение основных
принципов этих технологий связывают со зна-
менитой лекцией Р. Фейнмана, в их основе лежат результаты
Раздел 1

дискретных полупроводниковых приборов, интегральных микро-
схем (ИС) с низкой степенью интеграции, повышение которой
привело к созданию больших интегральных схем (БИС), а в на-
стоящее время находится на этапе применения сверхбольших
интегральных схем (СБИС) с чрезвычайно высокой степенью
интеграции (свыше 109 транзисторов на чипе) и постепенного
перехода к применению элементов наноэлектроники. Развитие
интегральной микроэлектроники довольно точно описывается
сформулированным одним из основателей корпорации Intel
Г. Муром законом, согласно которому каждые 1,5−2 года про-
исходит удвоение числа транзисторов на полупроводниковых
чипах, т.е. удвоение плотности монтажа микросхем. При этом
происходит соответствующее уменьшение размеров самих
транзисторов.
   К 2000 г. размеры транзисторов СБИС снизились до 100 нм,
т.е. достигли верхней границы нанодиапазона. В настоящее время
ведущие мировые производители СБИС перешагнули этот рубеж
и поставляют СБИС, изготовленные по проектным нормам 65 нм,
с наметившимся уже переходом к нормам 45 и 32 нм, а в недале-
ком будущем – к 22 нм. Пока закон Мура, который является, ко-
нечно же, не физическим законом, а лишь очень точно подмечен-
ной и сформулированной эмпирической закономерностью, вы-
полняется довольно строго. Однако при уменьшении элементов
микросхем до 10 нм и ниже придется пересматривать принципы
их работы с учетом квантовых эффектов и, соответственно, тех-
нологии изготовления, т.е. микроэлектроника начнет трансфор-
мироваться в наноэлектронику. В какой степени закон Мура ока-
жется справедлив для наноэлектроники, покажет будущее.
   Нижний сектор в левой части рис. 1.27 показывает формиро-
вание фундамента для реализации технологий «снизу–вверх»,
предусматривающих манипулирование отдельными атомами и
молекулами и широкое использование процессов самоорганиза-
ции и самосборки наноструктур. Хотя формально провозгла-
шение основных принципов этих технологий связывают со зна-
менитой лекцией Р. Фейнмана, в их основе лежат результаты

56