Нанотехнологии в современных электронных системах

 По своему назначению современные электронные системы охватывают 

простираются от атомно-молекулярного уровня (нано- и микроструктуры) до 

планетного  масштаба  (телекоммуникации).  Разработка  и  производство 

разнообразных  миниатюрных  электронных  систем  является  одним  из 

стратегических направлений мирового научно-технического прогресса. 

 Миниатюризация  приводит  к  революционным  изменениям  техники, 

особенно  в  тех  случаях,  когда  далеко  не  очевидным  образом  удается 

разработать и использовать технологию массового производства изделия, что 

позволяет  существенно  уменьшить  его  цену,  повысить  надежность,  снизить 

энергопотребление  и  т.п.  Эффективность  миниатюризации  наиболее  ярко 

демонстрирует  достижения  микроэлектроники,  компьютерной  техники, 

телекоммуникации.    Для  более  чем  полувековой  истории  микроэлектроники 

характерны 

высокие 

миниатюризации, 

которые 

описаны 

распространенной  формулировки  следует,  что  плотность  транзисторов  в 

современных интегральных схемах удваивается каждые 18 месяцев. Однако в 

настоящее время ситуация в этой области качественно отличается от ситуации 

прошлого века. 

В  недалеком  прошлом  рекордные  достижения  миниатюризации  при 

массовом 

производстве 

электронных 

систем 

пространственными  масштабами  в  сотни  и  десятки  микрон.  Сейчас  же 

рекордные достижения миниатюризации практически достигли нанометровых 

пространственных  масштабов,  т.е.    элементарных  физических  объектов 

электроники.    Действительно,  элементарными  физическими  объектами 

электроники  являются  атомы,  состоящие  из  атомного  ядра  и  электронов,  и 

электромагнитное  поле  (фотоны).  Типичные  размеры  атомов  составляют 

десятые  доли  нанометра,  а  длина  волны  фотонов  оптического

электромагнитного  диапазона    сотни  нанометров.  Условно  радиус  электрона 

Современные  электронные  системы  имеют  сложную  иерархическую 

структуру,  которые  для  своего  функционирования  реально  интегрируют 

физико-химические 

явления 

от 

уровня 

макроскопического  уровня.    В  архитектуре  они  неуклонно  приближаются  к 

архитектуре живых систем.  

18 

 

Вариант 9 

жүктеу/скачать 1,01 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: