• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    מאיץ ההסקה Maia 200 של מיקרוסופט – מיועד להפקת “טוקנים” יעילה יותר במרכזי הנתונים של Azure. צילום: Microsoft

    מיקרוסופט משיקה את Maia 200: מאיץ הסקה ב-3 נ״מ שנועד להוזיל ולהוריד את התלות באנבידיה

    מודל חיזוי מזג האוויר EARTH-2. צילום יחצ, NVIDIA

    NVIDIA מרחיבה את פלטפורמת Earth-2 לחיזוי מדויק של מזג אוויר

    מטה חברת קיידנס, סן חוזה קליפורניה מקור: אתר החברה

    קיידנס הכריזה על IP המיועד לבינה מלאכותית קולית במכשירי קצה

    מלחמת הסחר בין ארה"ב והמאבק על טאיוואן מהווים אתגר מתמשך. אילוסטרציה: depositphotos.com

    טייוואן התחייבה להשקעת ענק: תשקיע 250 מיליארד דולר בייצור שבבים בארה״ב, ובתמורה המכסים יופחתו ל-15%

    מנכ"ל אינטל ליפ-בו טאן. צילום יחצ, אינטל

    הבעיה החדשה של אינטל: ביקוש חזק, היצע מוגבל בגלל צווארי בקבוק ב־18A

    האם טאיוואן היא נקודת כשל בסחר העולמי של שבבים? איור יחצ, TSMC

    דאבוס 2026: מה באמת קרה בחדרי הדיונים של מנהיגי המעצמות בנושא שבבים, AI וסין

  • בישראל
    חנוכת שיתוף הפעולה בין בואינג לאוניברסיטת בן גוריון. צילום: דני מכליס, אוניברסיטת בן גוריון

    בואינג ואוניברסיטת בן-גוריון בנגב משיקות מרכז מחקר חדש לאבטחת סייבר בתעופה בישראל

    פרופ' אמנון שעשוע בהרצאה בכנס CES 2023. צילום: אבי בליזובסקי

    מובילאיי מדווחת על צמיחה של 14.5% ב-2025 אך צופה כי זו תצנח ל2.4% השנה

    טנקי Leopard 2A8 במצעד צבאי בליטא. אילוסטרציה: depositphotos.com

    מעיל רוח נבחרה לתצורת הבסיס של Leopard 2A8: ארבע מדינות נאט״ו מצטיידות בהגנה אקטיבית

    שיתוף פעולה ישראל-ארה"ב. אילוסטרציה: depositphotos.com

    ישראל וארה״ב יקימו בישראל את Fort Foundry One – פארק שבבים ובינה מלאכותית

    ארז ענתבי. צילום יחצ

    חילופי מנכ״לים ב-hiSky: ארז ענתבי מונה למנכ״ל במקום המייסד שחר קרביץ

    “ארה״ב וישראל משיקות מסגרת אסטרטגית לשיתוף פעולה בבינה מלאכותית ובטכנולוגיות קריטיות, כחלק מיוזמת Pax Silica.” צילום: לע"מ

    ארה״ב וישראל השיקו שותפות אסטרטגית בבינה מלאכותית ובטכנולוגיות קריטיות במסגרת “Pax Silica”

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
  • עיקר החדשות
    מאיץ ההסקה Maia 200 של מיקרוסופט – מיועד להפקת “טוקנים” יעילה יותר במרכזי הנתונים של Azure. צילום: Microsoft

    מיקרוסופט משיקה את Maia 200: מאיץ הסקה ב-3 נ״מ שנועד להוזיל ולהוריד את התלות באנבידיה

    מודל חיזוי מזג האוויר EARTH-2. צילום יחצ, NVIDIA

    NVIDIA מרחיבה את פלטפורמת Earth-2 לחיזוי מדויק של מזג אוויר

    מטה חברת קיידנס, סן חוזה קליפורניה מקור: אתר החברה

    קיידנס הכריזה על IP המיועד לבינה מלאכותית קולית במכשירי קצה

    מלחמת הסחר בין ארה"ב והמאבק על טאיוואן מהווים אתגר מתמשך. אילוסטרציה: depositphotos.com

    טייוואן התחייבה להשקעת ענק: תשקיע 250 מיליארד דולר בייצור שבבים בארה״ב, ובתמורה המכסים יופחתו ל-15%

    מנכ"ל אינטל ליפ-בו טאן. צילום יחצ, אינטל

    הבעיה החדשה של אינטל: ביקוש חזק, היצע מוגבל בגלל צווארי בקבוק ב־18A

    האם טאיוואן היא נקודת כשל בסחר העולמי של שבבים? איור יחצ, TSMC

    דאבוס 2026: מה באמת קרה בחדרי הדיונים של מנהיגי המעצמות בנושא שבבים, AI וסין

  • בישראל
    חנוכת שיתוף הפעולה בין בואינג לאוניברסיטת בן גוריון. צילום: דני מכליס, אוניברסיטת בן גוריון

    בואינג ואוניברסיטת בן-גוריון בנגב משיקות מרכז מחקר חדש לאבטחת סייבר בתעופה בישראל

    פרופ' אמנון שעשוע בהרצאה בכנס CES 2023. צילום: אבי בליזובסקי

    מובילאיי מדווחת על צמיחה של 14.5% ב-2025 אך צופה כי זו תצנח ל2.4% השנה

    טנקי Leopard 2A8 במצעד צבאי בליטא. אילוסטרציה: depositphotos.com

    מעיל רוח נבחרה לתצורת הבסיס של Leopard 2A8: ארבע מדינות נאט״ו מצטיידות בהגנה אקטיבית

    שיתוף פעולה ישראל-ארה"ב. אילוסטרציה: depositphotos.com

    ישראל וארה״ב יקימו בישראל את Fort Foundry One – פארק שבבים ובינה מלאכותית

    ארז ענתבי. צילום יחצ

    חילופי מנכ״לים ב-hiSky: ארז ענתבי מונה למנכ״ל במקום המייסד שחר קרביץ

    “ארה״ב וישראל משיקות מסגרת אסטרטגית לשיתוף פעולה בבינה מלאכותית ובטכנולוגיות קריטיות, כחלק מיוזמת Pax Silica.” צילום: לע"מ

    ארה״ב וישראל השיקו שותפות אסטרטגית בבינה מלאכותית ובטכנולוגיות קריטיות במסגרת “Pax Silica”

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
No Result
View All Result

בית מאמרים ומחקרים מאמרים טכניים טרנזיסטורים בלי מוליכים למחצה

טרנזיסטורים בלי מוליכים למחצה

מאת ד"ר משה נחמני
08 יולי 2013
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
silico_replacement
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

צוות החוקרים הצליח לפתח משטחים של ננו-שפופרות בור ניטריד שהיו חומרים מבודדים ולפיכך יכלו להיות עמידים במיוחד לזרם חשמלי. הם התחילו להעביר זרם חשמלי באופן סלקטיבי כשהוספו להם ננו נקודות זהב
זרם אלקטרונים העובר דרך נקודות קוונטיות של זהב המעוגנות על פני ננו-שפופרות של בור-ניטריד.

זרם אלקטרונים העובר דרך נקודות קוונטיות של זהב המעוגנות על פני ננו-שפופרות של בור-ניטריד.

poiu

מזה עשרות בשנים שהתקנים אלקטרוניים הופכים לזעירים יותר ויותר; כעת אפשר, אפילו באורח שגרתי, למקם מיליוני טרנזיסטורים בשבב סיליקון יחיד.

אולם, טרנזיסטורים המבוססים על מוליכים למחצה יכולים להגיע לרמת מזעור סופית. "בקצב בו מתקדמת הטכנולוגיה הקיימת היום, בתוך 20-10 שנים לא ניתן יהיה למזער עוד את השבבים," אומר הפיסיקאיYoke Khin Yap מהאוניברסיטה הטכנולוגית של מישיגן. "כמו-כן, למוליכים למחצה יש חיסרון נוסף – הם גורמים לאובדן אנרגיה ניכר בצורת פליטת חום."

מדענים ביצעו ניסויים רבים עם חומרים ועיצובים שונים של טרנזיסטורים לפתרון בעיה זו, ותמיד זה היה באמצעות מוליכים למחצה כגון סיליקון. בשנת 2007 החוקרYap רצה לנסות משהו אחר שעשוי לסלול את הדרך לעידן חדש של רכיבי אלקטרוניקה. "הרעיון שלי היה לפתח טרנזיסטור הכולל חומר בידוד ננומטרי שעליו נמצאות ננו-מתכות מוליכות," הסביר החוקר. "בעיקרון, יכולנו לקחת חתיכת פלסטיק ולפזר מעליה אבקת מתכת לקבלת ההתקן הזה. אולם, ניסינו ליצור זאת ברמה ננומטרית, כך שבחרנו בחומר הבידוד הננומטרי ננו-שפופרות של בור ניטריד (BNNTs) בתור המצע."

צוות החוקרים הצליח לפתח משטחים של ננו-שפופרות בור ניטריד שהיו חומרים מבודדים ולפיכך יכלו להיות עמידים במיוחד לזרם חשמלי. בשלב הבא הצליח הצוות, בעזרת לייזר, לעגן נקודות קוונטיות של זהב בגודל של 3 ננומטרים לאורך הצד העליון של ננו-השפופרות, וזאת ליצירת החומר נקודות קוונטיות-ננו-שפופרות בור ניטריד (QDs-BNNTs). ננו-השפופרות הללו מהוות את המצע המושלם לנקודות קוונטיות בזכות הממדים הקטנים, האחידים והניתנים לבקרה שלהם. בשלב הבא, החוקרים חיברו אלקטרודות לקצות החומר החדש בטמפרטורת החדר וברגע זה התרחשה תופעה מסקרנת – אלקטרונים "דילגו" באורח מדויק ביותר מנקודת זהב אחת לשנייה מאלקטרודה אחת לשנייה, תופעה הידועה בשם "מינהור קוונטי" (quantum tunneling).

"דמיינו לעצמכם שננו-השפופרות הם נהר, כאשר קיימת אלקטרודה בכל אחת מגדות הנהר. עכשיו דמיינו שנמצאות אבני נהר קטנות במיוחד לרוחב הנהר, בין שתי הגדות," אומר החוקר. "האלקטרונים מדלגים מאבן אחת לשנייה ולאור העובדה כי הן כה זעירות, רק אלקטרון אחד יכול להימצא על כל אחת מהן באותו רגע. כל האלקטרונים עוברים באותו המסלול, כך שההתקן נשאר יציב תמיד."

בסופו של דבר, החוקרים הצליחו ליצור טרנזיסטור מבלי להשתמש בחומרים מוליכים למחצה. כאשר לחומר הוזרם מתח מספיק גדול הוא עבר למצב של חומר מוליך. כאשר הזרם הופחת או הופסק כליל, החומר חזר למצבו המקורי כחומר מבודד. ומעבר לכך, לא הייתה כל "דליפה": אף אחד מהאלקטרונים שעבר בנקודות הזהב לא "דלף" לתוך ננו-השפופרות המבודדות עצמן, מה שהותיר את ערוץ המינהור קר. בניגוד לכך, בחומר סיליקון קיימת דליפה מסוג זה, תופעה הגורמת לאובדן ניכר של אנרגיה בהתקנים אלקטרוניים בצורת פליטת חום.

גם חוקרים אחרים הצליחו לפתח טרנזיסטורים המנצלים את תופעת המינהור הקוונטי, אומר הפיזיקאי John Jaszczak שהוא החוקר אשר ניסח את המסגרת התיאורטית למחקרו היישומי של Yap. אולם, התקני מינהור אלו הצליחו לפעול רק בתנאים שלא היו מותאמים למשתמש הרגיל בחיי היומיום, והם פעלו רק בטמפרטורות נמוכות במיוחד שאליהן הגיעו בעזרת הליום נוזלי. הסוד להתקן הזהב-ננו-שפופרת החדש הוא הגודל התת-מיקרוסקופי שלו: באורך של 1 מיקרון וברוחב של 20 מיקרונים. "הגודל של איי הזהב צריך להיות בסדר גודל של ננומטרים אחדים על מנת לשלוט בזרימת האלקטרונים בטמפרטורת החדר," מסביר החוקר. "אם הם יהיו גדולים מדי, יתאפשר מעבר של אלקטרונים רבים בכל פעם". במקרה זה – קטן יותר הוא אכן טוב יותר: "העבודה עם ננו-שפופרות ונקודות קוונטיות מקדמת אותך לרמה הננומטרית שאתה רוצה להשתמש בה לפיתוח התקנים אלקטרוניים. באופן תיאורטי, ניתן למזער את ערוצי המינהור הללו לממדים כמעט אפסיים כאשר המרחק שבין האלקטרודות מופחת לשבר מגודל מיקרוני," מציין החוקר הראשי.

הידיעה על המחקר

{loadposition content-related}
ד"ר משה נחמני

ד"ר משה נחמני

נוספים מאמרים

בינה מלאכותית (AI/ML)

“עוגת חמש השכבות” של הואנג: בינה מלאכותית היא תשתית, לא גימיק – והיא מייצרת גל תעסוקה חדש

תעשיית השבבים ואתגרי שרשרת האספקה. האיור הוכן באמצעות תוכנת הבינה המלאכותית DALEE
‫שבבים‬

דוח BestBrokers: תעשיית השבבים דורגה רביעית בתשואות 2025 – והרבה מעל מגזר ה-IT הרחב

TapeOut Magazine

10 תובנות להתפתחות תעשיית השבבים בשנת 2026

ורה רובין עם גלובוסים ישנים. Credit: Photograph by Mark Godfrey, courtesy AIP Emilio Segre Visual Archives. מתוך ויקימדיה
אנשים

ורה רובין – האישה פורצת הדרך שעל שמה כינתה אנבידיה את הטכנולוגיות החדשות שלה

Next Post
arm

המעבד הגרפי של ARM ישמש את פוג'יטסו בפיתוח SOC-ים חדשים

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • חילופי מנכ״לים ב-hiSky: ארז ענתבי מונה למנכ״ל במקום…
  • נשיא חדש ל-TSMC אירופה: כריסטופר תומאס יהיה אחראי גם…
  • NVIDIA מרחיבה את פלטפורמת Earth-2 לחיזוי מדויק של מזג אוויר
  • ארה״ב וישראל השיקו שותפות אסטרטגית בבינה מלאכותית…
  • דאבוס 2026: מה באמת קרה בחדרי הדיונים של מנהיגי…

מאמרים פופולאריים

  • המסע של כוכבית – מהשוק המקומי לצמרת העולמית
  • 10 תובנות להתפתחות תעשיית השבבים בשנת 2026
  • מי ינצח בעשור הקרוב: סמיקונדקטור או מחשוב קוונטי ?
  • Mind the Gap: ניהול הפער הרב-דורי בכח העבודה
  • השפעת הצהרת "הבית השני" של אנבידיה על…

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2026 יערך ב-12-13 במאי, 2026. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

ChipEx2026 will be held on May 12-13, 2026. The conference is intended for everyone involved in the semiconductor industry, including engineers, professional experts, and senior executives.

לחץ לפרטים

הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


    • פרסם אצלנו
    • עיקר החדשות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • בישראל
    • צור קשר
    • צ'יפסים
    • Chiportal Index
    • TapeOut Magazine
    • אודות
    • מאמרים ומחקרים
    • תנאי שימוש
    • כנסים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫שבבים‬
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

    השותפים שלנו

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    No Result
    View All Result
    • עיקר החדשות
    • בישראל
    • מדורים
      • אוטומוטיב
      • בינה מלאכותית (AI/ML)
      • בטחון, תעופה וחלל
      • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
      • ‫יצור (‪(FABs‬‬
      • ‫צב"ד‬
      • ‫שבבים‬
      • ‫רכיבים‬ (IoT)
      • ‫תוכנות משובצות‬
      • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
      • ‫‪FPGA‬‬
      • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • תקשורת מהירה
    • מאמרים ומחקרים
    • צ'יפסים
    • כנסים
    • Chiportal Index
      • אינדקס חברות – קטגוריות
      • אינדקס חברות A-Z
    • אודות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • TapeOut Magazine
    • צור קשר
    • ChipEx
    • סיליקון קלאב

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    דילוג לתוכן
    פתח סרגל נגישות כלי נגישות

    כלי נגישות

    • הגדל טקסטהגדל טקסט
    • הקטן טקסטהקטן טקסט
    • גווני אפורגווני אפור
    • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
    • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
    • רקע בהיררקע בהיר
    • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
    • פונט קריאפונט קריא
    • איפוס איפוס