• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות

    Micron: הביקוש לזיכרונות AI מזניק את התחזיות ואת צבר ההזמנות

    אנתרופיק. אילוסטרציה: depositphotos.com

    Broadcom תממן את Anthropic בעד 42 מיליארד דולר לרכישת כוח מחשוב

    VCOLANTIS לוגו, איור יחצ

    Volantis גייסה 88 מיליון דולר לחיבור אופטי בין מאיצי AI לזיכרון

    TSMC. המחשה: depositphotos.com

    דיווח: TSMC בוחנת השקעה בטקסס להרחבת ייצור השבבים בארה״ב

    מערכות האוויוניקה בתא הטייס נשענות על מעבדים, רכיבי RF, חיישנים ומערכות תקשורת בעלות דרישות אמינות מחמירות. אילוסטרציה: depositphotos.com

    כיצד ארבע ספרות הופכות לאזעקה: השבבים שמאחורי מערכות החירום במטוסים

    AMD תרכוש את World Labs של פיי־פיי לי בעסקת מניות של 8.2 מיליארד דולר

  • בישראל
    לוגו חברת פי.סי.בי. איור יחצ

    PCB טכנולוגיות חתמה על הסכם עם יצרנית ביטחונית אמריקנית בהיקף צפוי של כ־38 מיליון דולר

    מערכת SMASH של סמארט שוטר (צילום: סמארט שוטר)

    סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת אמריקני של עד 150 מיליון דולר

    רכב ניסוי של ארבה. צילום יחצ

    Arbe השלימה גיוס של 15 מיליון דולר להרחבת הפעילות ברכב האוטונומי ובשוק הביטחוני

    מיכשור של חברת Paragon. צילום יחצ

    REDLattice, הכוללת את פאראגון הישראלית, בדרך לנאסד״ק לפי שווי של 1.25 מיליארד דולר

    Valens_inside

    ולנס ב-AutoSens ברצלונה: ארבעה מימושי A-PHY פעלו יחד במערכת אחת

    זיו המר, סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה ממנה את זיו המר לסגן נשיא בכיר לקישוריות וחישה

  • 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

    Micron: הביקוש לזיכרונות AI מזניק את התחזיות ואת צבר ההזמנות

    אנתרופיק. אילוסטרציה: depositphotos.com

    Broadcom תממן את Anthropic בעד 42 מיליארד דולר לרכישת כוח מחשוב

    VCOLANTIS לוגו, איור יחצ

    Volantis גייסה 88 מיליון דולר לחיבור אופטי בין מאיצי AI לזיכרון

    TSMC. המחשה: depositphotos.com

    דיווח: TSMC בוחנת השקעה בטקסס להרחבת ייצור השבבים בארה״ב

    מערכות האוויוניקה בתא הטייס נשענות על מעבדים, רכיבי RF, חיישנים ומערכות תקשורת בעלות דרישות אמינות מחמירות. אילוסטרציה: depositphotos.com

    כיצד ארבע ספרות הופכות לאזעקה: השבבים שמאחורי מערכות החירום במטוסים

    AMD תרכוש את World Labs של פיי־פיי לי בעסקת מניות של 8.2 מיליארד דולר

  • בישראל
    לוגו חברת פי.סי.בי. איור יחצ

    PCB טכנולוגיות חתמה על הסכם עם יצרנית ביטחונית אמריקנית בהיקף צפוי של כ־38 מיליון דולר

    מערכת SMASH של סמארט שוטר (צילום: סמארט שוטר)

    סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת אמריקני של עד 150 מיליון דולר

    רכב ניסוי של ארבה. צילום יחצ

    Arbe השלימה גיוס של 15 מיליון דולר להרחבת הפעילות ברכב האוטונומי ובשוק הביטחוני

    מיכשור של חברת Paragon. צילום יחצ

    REDLattice, הכוללת את פאראגון הישראלית, בדרך לנאסד״ק לפי שווי של 1.25 מיליארד דולר

    Valens_inside

    ולנס ב-AutoSens ברצלונה: ארבעה מימושי A-PHY פעלו יחד במערכת אחת

    זיו המר, סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה ממנה את זיו המר לסגן נשיא בכיר לקישוריות וחישה

  • 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 מתחת לפני השטח

מתחת לפני השטח

מאת אבי בליזובסקי
16 יוני 2014
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
electron_sandwitch
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

כיצד מתנהגים אלקטרונים בממשק המוליך (והסמוי) שנוצר בין שתי שכבות של מבודדים?

כאשר מניחים שני חומרים מבודדים מסוימים זה על גבי זה, במעין "כריך", מתרחשת לעיתים תופעה לא צפויה: שטח המגע בין החומרים עשויים להתכסות ב"מילוי" דקיק, מוליך חשמל. התופעה המסקרנת המתרחשת בממשק שבין שני החומרים המבודדים הופכת את ה"כריך" – המכונה על-שם ראשי התיבות של שני החומרים המרכיבים אותו, LAO/STO – למוקד של פעילות מחקרית רבה. לממשק זה, בין היתר, תכונות חשמליות ייחודיות, אשר עשויות להקנות לו יתרונות כרכיב בסוגים חדשים של אלקטרוניקה. עם זאת, מאחר שהאלקטרונים המוליכים קבורים מתחת לפני השטח, קשה לחקור כיצד מתרחשת התופעה החשמלית הזו – ובמיוחד להבין אותה ברמה המיקרוסקופית.

כעת יצרו מדענים מהמחלקה לפיסיקה של חומר מעובה במכון ויצמן למדע חיישן המסוגל "לראות" דרך השכבה העליונה של החומר המבודד, ולגלות כיצד מתנהגים האלקטרונים מתחתיו. הממצאים, שהתפרסמו באחרונה בכתב-העת Nature Materials, מגלים כי המבנה המיקרוסקופי האחראי לתכונות הפיסיקליות של ממשק מסוג LAO/STO הוא עשיר ומורכב יותר משמקובל היה לחשוב.

את החיישן יצרו ד"ר שחל אילני וחברי קבוצתו באמצעות שיטה שפיתחו בעבר לבניית התקנים ננומטריים. שיטה זו שימשה אותם ליצירת סוג חדש של אלקטרוניקה המבוססת על ננו-צינורית פחמן. ננו-צינוריות אלה שימשו אותם בתחילה לבניית רכיבים אלקטרוניים מורכבים, במטרה ללמוד את הפיסיקה של אלקטרונים וקוואזי-חלקיקים מסוג פונונים ברמה הננומטרית. הביצועים יוצאי הדופן של רכיבים אלה הובילו אותם לתובנה, כי אפשר להשתמש בהם גם כננו-גלאים רגישים ביותר לשדות חשמליים.

תנועת האלקטרונים בפני השטח של ה"כריך"
ד"ר אילני, תלמיד המחקר מעין הוניג, והחוקר הבתר-דוקטוריאלי ג'וזף סולפיזיו, ביחד עם חברי קבוצתו של פרופ' אלי זלדוב, השתמשו בגלאי הייחודי הזה כדי לחקור את השדות החשמליים בכריך LAO/STO שקורר לטמפרטורה נמוכה ביותר – תחום טמפרטורות בו מתרחשות תופעות פיסיקליות מרתקות. הגלאי, המורכב למעשה מננו-צינורית טהורה אשר רגישה ביותר לנוכחותו של שדה חשמלי סמוך, מוקם כך שירחף ישירות מעל הכריך. שלא כמו גלאים ננומטריים אחרים, גלאי זה לא נגע ישירות בפני השטח הנבדק או העביר אליו זרם חשמלי, וזאת כדי להבטיח שהמדידה לא תתערב בתהליכים המתרחשים בו. סריקת פני השטח של ה"כריך" באמצעות הגלאי, תוך כדי הפעלת הפרעות חשמליות שונות עליו, איפשרה למדענים לחשוף את הפיסיקה של השכבה המוליכה הנסתרת.

המדענים גילו, כי טכניקת ההדמיה הננומטרית שבנו אכן יוצרת תמונה ברורה, המצליחה לחדור אל מתחת לפני השטח של הכריך – ממש כמו תמונת רנטגן החושפת את העצמות בעומק הגוף. אולם, בהמשך ציפו להם הפתעות גדולות עוד יותר. ראשית, הם גילו כי פני השטח של הדוגמה נעים מעלה ומטה בתגובה לאספקת מתח חשמלי, במנעד יוצא דופן בגודלו. תגובה זו, המכונה "תגובת פייזו" (piezo response), מוכרת בחומרים אחרים, אולם לא הייתה צפויה להתרחש ב-LAO/STO – ובוודאי לא במידה כה משמעותית. מפתיע עוד יותר היה גילוי תבנית ברורה דמויית פסים על הממשק.

לדברי המדענים, ההסבר לתבנית הפסים וכן לתגובת פייזו נעוץ במבנה הגבישי של ה-STO – החומר המרכיב את השכבה התחתונה של הכריך. בטמפרטורות נמוכות, כמו אלה שבהן נערך הניסוי, נשברת הסימטריה הסיבובית של הגביש: במקום מבנים מושלמים דמויי קובייה, המאפיינים טמפרטורות גבוהות, הגבישים לובשים צורה מלבנית, מאורכת, ועשויים להסתדר במקביל לפני השטח או בניצב להם. כדי למזער את האנרגיה שלו, החומר בוחר לשלב את שני כיווני הגביש האלו בסידור מיקרוסקופי דמוי מסרק: פסים של גביש המסודר בצורה אנכית ואופקית לסירוגין. כאשר מופעל מתח חשמלי, נעים האזורים האנכיים, וכך גורמים לשינוי תבניות הפסים. הארגון המחודש של הגבישים המיקרוסקופיים בתוך ה-STO אחראי לעוצמתה החזקה של תגובת פייזו.

אתרי תבנית הפסים משפיעים באופן דרמטי גם על האלקטרונים החיים בממשק הדו-ממדי, אלה האחראים להולכת החשמל בחומרים אלו: האלקטרונים נדחסים לתעלות צרות, חד-ממדיות, שבהן מתרחש עיקר הפעילות, ולא ביתר המשטח. ממצא זה נתמך על-ידי ניסויים שנעשו באחרונה, באופן בלתי-תלוי, באוניברסיטת סטנפורד, בהם התגלה כי הזרם החשמלי בכריך זורם בנתיבים צרים, ואינו שוטף באופן אחיד את פני הממשק כולו. הבנת אופן זרימת האלקטרונים בממשק היא בעלת חשיבות מכרעת להבנת הפיסיקה של ממשקים אלה.

תבניות הפסים נושאות משמעות מיוחדת עבור מפתחי ננוטכנולוגיה עתידית. מצד אחד, כדי לפתח אלקטרוניקה המבוססת על LAO/STO יש למצוא דרכים לשלוט בפסים אלה. מצד שני, הפסים הצרים עשויים להצמיח בעתיד סוג חדש של אלקטרוניקה, שבה הערוצים החד-ממדיים שנוצרים באופן טבעי ימלאו תפקיד עיקרי. בינתיים ממשיכים ד"ר אילני וחברי קבוצתו לשפר את גלאי הננו-צינורית, במטרה לנצל את יכולותיו רבות-העוצמה ככלי להדמיית מיגוון הולך וגדל של חומרים קוונטיים מועילים בטווח הננומטרי. חומרים אלה עשויים לעמוד במרכזן של פריצות דרך טכנולוגיות עתידיות, ולפתוח נתיב לגילוי תופעות פיסיקליות בסיסיות חדשות.

{loadposition content-related}
אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

מחקרי שוק

מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות התרחבות היצע המאיצים

יריעת פוטוניקת סיליקון שקופה וגמישה שפותחה ב־MIT וב־NY CREATES. המעגלים הפוטוניים נשארו פעילים לאחר אלפי מחזורי כיפוף. באדיבות החוקרים
אופטיקת סיליקון

MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים על פרוסות 300 מ״מ

ivc logo1
מחקרי שוק

IVC: לקרנות ההון סיכון הישראליות נותרו 8.07 מיליארד דולר להשקעה

מערכת בינה מלאכותית מפתחת בשבועיים שבב בינה מלאכותית חדש. איור באמצעות בינה מלאכותית
בינה מלאכותית (AI/ML)

Architect Labs טוענת: מערכת AI תכננה מאיץ שבבים בתוך שבועיים

Next Post

האם ניתן לחבר סיגנלים אלקטרונים בין מכשירים ואנשים – פרופסור ועדיה חושב שכן

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • דיווח: Nvidia, Apple, AMD וחמש ענקיות נוספות בוחנות…
  • אנבידיה מציגה פלטפורמה לאבטחת סוכני AI; שבב…
  • Beamr הישראלית מכוונת לרכב האוטונומי: דחיסת וידאו…
  • AutoSens/InCabin 2026 – חלק ב׳: סימולציה של בני אדם,…
  • REDLattice, הכוללת את פאראגון הישראלית, בדרך לנאסד״ק…

מאמרים פופולאריים

  • MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים…
  • IVC: לקרנות ההון סיכון הישראליות נותרו 8.07 מיליארד…
  • מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות…

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