ComputersHowto
Framsteg inom teknik har gjort att snabbare datoranvändning är ett krav. Forskare har visat intresse för de mycket grundläggande elementen i chipdesign för att förbättra datorhastigheterna. Och har kunnat introducera grafen på ännu ett revolutionerande sätt.
Datorkretsen består av ett stort antal transistorer anslutna via koppartrådar som är isolerade med skyddskåpa. Denna täckmantel består av tantalnitrid. Tantalnitrid (TaN) används som dielektrisk isoleringsfilm vid tillverkning av integrerade kretsar. Koppartrådarna i ett chip är extremt små i storlek och tunna.
Experiment utförda av Stanford-forskare visar att grafen kan användas som ett effektivt och bättre mantelmaterial vid chiptillverkning. Grafen är en allotrop av kol i form av ett atom tjockt plan ark. Grafen bildar strukturella enheter av kolnanorör.
Koppartrådar är mediet genom vilket bearbetade data från transistorer transporteras. Det skyddande skiktet runt koppartrådar utför två huvudfunktioner - isolering av koppar från kiseldelen på chipet och möjliggör rörelse av elektroner.
Grafenmantel gör att elektroner kan röra sig snabbare genom koppartrådar. Detta skulle ytterligare möjliggöra snabbare datautbyte genom transistorer. Grafens enkla atom, tunnare och starkare lager runt koppartrådar kan vara fördelaktiga i en lång sikt med minskande chipstorlekar.
Enligt Stanford-experiment gör grafen effektivt samma arbete som åtta gånger tjockare tantalnitridlager som för närvarande används. Efterfrågan på nuvarande teknik minimeras elektroniska komponenter. Mycket tunnare lager av grafen kan låta chips krympa ytterligare i storlek tillsammans med snabbare funktion.
Rekommenderas: Datorer tusen gånger snabbare möjligt med data med ljusets hastighetI de integrerade kretsar som för närvarande används skulle grafenmantel öka chiphastigheten med 4 till 17 procent beroende på trådarnas dimensioner. Med framstegen inom teknik och krympande transistorer uppskattas det att grafenemballage skulle bidra till att öka chiphastigheterna med 30 procent de kommande två generationerna.
H S Philip Wong, elektrotekniker vid Stanford med ett team av sex forskare, inklusive två från University of Wisconsin-Madison, kommer att presentera arbetet med grafenförpackade ledningar vid symposiet för VLSI-teknik och kretsar i Kyoto. "Grafen har lovats att gynna elektronikindustrin under lång tid, och att använda det som en kopparbarriär är kanske den första förverkligandet av detta löfte," sade Wong. Grafen har kontinuerligt visat sig vara användbart på många potentiella sätt. Denna forskning är ett annat tillskott till exceptionella tillämpningar av detta material. Upphetsade den här tekniken dig? Låt oss veta i kommentarer.
