МДМ-диоды открывают дорогу новой электронике


Благодаря исследованиям в Инженерном колледже при университете штата Орегон, диоды МДМ-типа (метал-диэлектрик-метал) на шаг приблизились к применению в реальных устройствах.

Диоды МДМ-типа (MIM — metal-insulator-metal) представляют собой «сэндвич» из двух металлов с двумя диэлектриками между ними. Это позволяет электронам туннелировать через диэлектрики и появляться почти мгновенно с другой стороны.

Теперь исследователи обнаружили, что добавление второго диэлектрика позволяет произвести «шаговое туннелирование» — ситуацию в которой электрон может туннелировать только через один диэлектрик, а не через два. Это, в свою очередь, позволяет точно контролировать асимметрию, нелинейность диода и выпрямление при малых напряжениях.

«Такой подход позволяет нам улучшить работу устройства благодаря созданию дополнительной асимметрии туннельного барьера, — сказал профессор университета Джон Конли (John Conley). — Это дает нам еще один способ организации квантовомеханического туннелирования и приближает нас к реальным устройствам, которые станут возможными с этой технологией».

МДМ-приборы состоят из четырех слоев (слева направо): аморфный цирконий, оксид гафния, оксид алюминия и алюминий. Изображение получено с помощью просвечивающего электронного микроскопа.

Три года назад университет объявил о создании первого успешного быстродействующего МДМ-диода и продолжает быть мировым лидером в этой технологии.

«Благодаря МДМ-диодам становятся возможными более сложные микроэлектронные устройства, — говорят ученные, — не только улучшенные жидкокристаллические дисплеи, мобильные телефоны и телевизоры, но и такие устройства, как чрезвычайно быстродействующие компьютеры, не зависящие от транзисторов, или «аккумуляторы энергии» инфракрасного излучения — как способ производить энергию от остывающей в течение ночи Земли».

«МДМ-диоды — это более быстрые устройства, чем кремниевые микросхемы, и их можно производить в огромных масштабах с низкой стоимостью из недорогих и безопасных для окружающей среды материалов», — заявляют в университете.

Читайте также:
Печатаемые устройства – следующая стадия эволюции электроники
Создан транзистор на основе атомного спина
Разработан полностью органический транзистор для схем памяти
Терагерцовые лучи побили рекорд скорости передачи информации
В России совершен прорыв в области квантовых компьютеров
Сделан еще один серьезный шаг на пути к квантовым компьютерам
Созданы энергоэффективные туннельные полевые транзисторы
На пути к милливольтной электронике
Молекулярная электроника получила недостающий элемент

Источник: Electronics Weekly

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *