{"id":7965,"date":"2023-07-17T14:56:02","date_gmt":"2023-07-17T06:56:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/?p=7965"},"modified":"2023-07-17T14:56:03","modified_gmt":"2023-07-17T06:56:03","slug":"nanowire-bridging-transistors-open-way-to-next-generation-electronics","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/nanowire-bridging-transistors-open-way-to-next-generation-electronics\/","title":{"rendered":"Nanodraht-Br\u00fcckentransistoren er\u00f6ffnen den Weg zur Elektronik der n\u00e4chsten Generation"},"content":{"rendered":"<p>Ein neuer Ansatz f\u00fcr integrierte Schaltkreise, bei dem Atome von Halbleitermaterialien zu Nanodr\u00e4hten und Strukturen auf Siliziumoberfl\u00e4chen kombiniert werden, verspricht eine neue Generation schneller, robuster elektronischer und photonischer Ger\u00e4te. Ingenieure der University of California in Davis haben k\u00fcrzlich mit diesem Ansatz dreidimensionale Nanodrahttransistoren demonstriert, die spannende M\u00f6glichkeiten f\u00fcr die Integration anderer Halbleiter wie Galliumnitrid auf Siliziumsubstraten er\u00f6ffnen.<\/p>\n<section class=\"article-banner first-banner ads-336x280\">\n<div id=\"div-gpt-ad-1449240174198-2\"><\/div>\n<\/section>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>\u201eSilizium kann nicht alles\u201c, sagte Saif Islam, Professor f\u00fcr Elektro- und Computertechnik an der UC Davis. Schaltkreise, die auf konventionell ge\u00e4tztem Silizium aufgebaut sind, haben ihre untere Gr\u00f6\u00dfengrenze erreicht, was die Betriebsgeschwindigkeit und Integrationsdichte einschr\u00e4nkt. Dar\u00fcber hinaus funktionieren herk\u00f6mmliche Siliziumschaltkreise nicht bei Temperaturen \u00fcber 250 Grad Celsius (ca. 480 Grad Fahrenheit) oder k\u00f6nnen hohe Leistungen oder Spannungen oder optische Anwendungen bew\u00e4ltigen.<\/p>\n<p>Mit der neuen Technologie k\u00f6nnten beispielsweise Sensoren gebaut werden, die unter hohen Temperaturen arbeiten k\u00f6nnen, beispielsweise in Flugzeugtriebwerken.<\/p>\n<p>\u201eIn absehbarer Zukunft wird die Gesellschaft auf eine Vielzahl von Sensoren und Steuerungssystemen angewiesen sein, die in extremen Umgebungen funktionieren, etwa in Kraftfahrzeugen, Booten, Flugzeugen, bei der Erd\u00f6l- und Erzf\u00f6rderung, Raketen, Raumfahrzeugen und K\u00f6rperimplantaten\u201c, sagte Islam .<\/p>\n<p>Ger\u00e4te, die sowohl Silizium- als auch Nicht-Silizium-Materialien enthalten, bieten h\u00f6here Geschwindigkeiten und eine robustere Leistung. Herk\u00f6mmliche Mikroschaltungen werden aus ge\u00e4tzten Siliziumschichten und Isolatoren gebildet, aber es ist aufgrund von Inkompatibilit\u00e4ten in der Kristallstruktur (oder \u201eGitterfehlanpassung\u201c) und Unterschieden in den thermischen Eigenschaften schwierig, Nicht-Silizium-Materialien als Schichten auf Silizium wachsen zu lassen.<\/p>\n<figure class=\"mb-4\">\n<div class=\"embed-responsive embed-responsive-16by9\"><iframe class=\"embed-responsive-item\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/Em_XT7eK6u4?color=white\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\" data-mce-fragment=\"1\"><\/iframe><\/div>\n<\/figure>\n<p>Stattdessen wurde das Islam-Labor an der UC Davis geschaffen\u00a0<a class=\"textTag\" href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/silicon+wafers\/\" rel=\"tag\">Siliziumscheibe<\/a>\u00a0mit \u201eNanos\u00e4ulen\u201c aus Materialien wie Galliumarsenid,\u00a0<a class=\"textTag\" href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/gallium+nitride\/\" rel=\"tag\">Galliumnitrid<\/a>\u00a0oder Indiumphosphid darauf und z\u00fcchtete winzige Nanodraht-\u201eBr\u00fccken\u201c zwischen Nanos\u00e4ulen.<\/p>\n<p>\u201eWir k\u00f6nnen keine Filme aus diesen anderen Materialien auf Silizium wachsen lassen, aber wir k\u00f6nnen sie als Nanodr\u00e4hte wachsen lassen\u201c, sagte Islam.<\/p>\n<p>Den Forschern ist es gelungen, diese Nanodr\u00e4hte als Transistoren arbeiten zu lassen und sie zu komplexeren Schaltkreisen sowie zu Ger\u00e4ten zu kombinieren, die auf Licht reagieren. Sie haben Techniken entwickelt, um die Anzahl der Nanodr\u00e4hte, ihre physikalischen Eigenschaften und ihre Konsistenz zu kontrollieren.<\/p>\n<div class=\"article-gallery lightGallery\">\n<div data-thumb=\"https:\/\/scx1.b-cdn.net\/csz\/news\/tmb\/2014\/1-nanowirebrid.jpg\" data-src=\"https:\/\/scx2.b-cdn.net\/gfx\/news\/hires\/2014\/1-nanowirebrid.jpg\" data-sub-html=\"UC Davis engineers are growing wires and bridges of other semiconductors on silicon to create a new generation of devices. This schematic shows how nanowires can be incorporated into a device. Credit: Saif Islam, UC Davis\">\n<figure class=\"article-img text-center\"><img title=\"Ingenieure der UC Davis z\u00fcchten Dr\u00e4hte und Br\u00fccken aus anderen Halbleitern auf Silizium, um eine neue Ger\u00e4tegeneration zu schaffen. Dieses Schema zeigt, wie Nanodr\u00e4hte in ein Ger\u00e4t integriert werden k\u00f6nnen. Bildnachweis: Saif Islam, UC Davis\" src=\"https:\/\/www.huashu-tech.com\/wp-content\/uploads\/1-nanowirebrid.jpg\" alt=\"Nanowire bridging transistors open way to next-generation electronics\" \/><figcaption class=\"text-left text-darken text-truncate text-low-up mt-3\">Ingenieure der UC Davis z\u00fcchten Dr\u00e4hte und Br\u00fccken aus anderen Halbleitern auf Silizium, um eine neue Ger\u00e4tegeneration zu schaffen. Dieses Schema zeigt, wie Nanodr\u00e4hte in ein Ger\u00e4t integriert werden k\u00f6nnen. Bildnachweis: Saif Islam, UC Davis<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>Laut Islam haben die h\u00e4ngenden Strukturen noch weitere Vorteile: Sie lassen sich leichter k\u00fchlen und bew\u00e4ltigen die W\u00e4rmeausdehnung besser als planare Strukturen \u2013 ein relevantes Problem, wenn sie nicht zusammenpassen\u00a0<a class=\"textTag\" href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/materials\/\" rel=\"tag\">Materialien<\/a>\u00a0werden in einem Transistor zusammengefasst.<\/p>\n<p>Die Technologie nutzt auch die bew\u00e4hrte Technologie f\u00fcr die Fertigung\u00a0<a class=\"textTag\" href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/silicon\/\" rel=\"tag\">Silizium<\/a>\u00a0<a class=\"textTag\" href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/integrated+circuits\/\" rel=\"tag\">integrierte Schaltkreise<\/a>, anstatt einen v\u00f6llig neuen Weg f\u00fcr die Herstellung und den Vertrieb schaffen zu m\u00fcssen, sagte Islam.<\/p>\n<p>Die Arbeit wird in einer Reihe aktueller Artikel in den Fachzeitschriften beschrieben\u00a0<i>Fortgeschrittene Werkstoffe<\/i>,\u00a0<i>Briefe zur Angewandten Physik<\/i>\u00a0Und\u00a0<i>IEEE-Transaktionen zur Nanotechnologie<\/i>\u00a0mit Co-Autoren Jin Yong Oh an der UC Davis; Jong-Tae Park, Universit\u00e4t Incheon, S\u00fcdkorea; Hyun-June Jang und Won-Ju Cho, Kwangwoon University, S\u00fcdkorea. Die Finanzierung erfolgte durch die US National Science Foundation und die s\u00fcdkoreanische Regierung.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>A new approach to integrated circuits, combining atoms of semiconductor materials into nanowires and structures on top of silicon surfaces, shows promise for a new generation of fast, robust electronic and photonic devices. Engineers at the University of California, Davis, have recently demonstrated three-dimensional nanowire transistors using this approach that open exciting opportunities for integrating<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":7975,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7965"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7965"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7965\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7976,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7965\/revisions\/7976"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7975"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7965"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7965"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.huashu-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7965"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}