Текст уведомления здесь

Российские ученые объяснили высокое сопротивление контактов в углеродных нанотрубках

Ученые из России и США объяснили неожиданные изменения сопротивления контактов углеродных нанотрубок с металлом в микросхемах. В итоге был найден метод, позволяющий решить эту проблему и открывающий новые перспективы для создания электроники будущего.
Добавить в закладки
Комментарии

Одностенные углеродные нанотрубки отличаются не только высокой механической прочностью, но и отличной тепло- и электропроводностью. Сопротивление канала при использовании нанотрубок в микросхемах оказывается намного ниже, чем в современных кремниевых транзисторах, однако контактное сопротивление — выше. Это явление остается одной из причин, до сих пор сдерживающих развитие «углеродной» электроники нового типа.

«Сопротивление транзистора состоит из сопротивления канала и контактного сопротивления, — объясняет один из авторов работы, сотрудник Сколтеха Василий Перебейнос, которого цитирует пресс-служба Сколтеха. — Сопротивление канала у углеродных нанотрубок лучше, чем у кремния. Но транзисторы из нанотрубок с длинным каналом для высокопроизводительных вычислений не нужны. А когда размер трубок уменьшается до десятков нанометров, то контактное сопротивление начинает доминировать».

Василий Перебейнос и его коллеги из Исследовательского центра им. Дж. Уотсона IBM сумели объяснить, как именно на контактах углеродных нанотрубок возникает неожиданно высокое сопротивление. Дело в том, что при производстве полевых транзисторов углеродные нанотрубки прижимаются металлическими контактами, которые оказывают на них некоторое давление. Этого достаточно для того, чтобы цилиндрические трубки оказались сплюснутыми. В области контакта нарушается их аксиальная симметрия, и из полупроводниковых они переходят в металлические, что и ведет к росту контактного сопротивления.

Эти предсказания позволяют спланировать и шаги, которые приведут к снижению контактного сопротивления микросхем с нанотрубками. По мнению авторов работы, для этого стоит всего лишь использовать нанотрубки меньшего диаметра. Их прочность намного выше, и они не будут деформироваться металлом в области контакта.

Соответствующую статью опубликовал журнал Physical Review Letters.

Ранее российские ученые с финскими коллегами создали нанотрубки особо высокой чистоты из угарного газа и ферроцена.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы