Category Archives: 纳米

为义肢患者传喜讯!“电子皮肤”帮助再次感受外界冷暖

作者 |发布日期 2018 年 02 月 12 日 |分类 医疗科技 , 尖端科技 , 机器人

【Technews科技新报】生物科技又跃进一大步!美国科罗拉多大学波德分校研究人员创造出一种“电子皮肤”,透过内嵌感测器来测量温度、压力、湿度和气流,得以让穿戴者“感同身受”,未来应用领域极广,比如更拟真的义肢或照护型机器人。 继续阅读..

韩科学家开发新智能隐形眼镜,无痛、即时监测葡萄糖水平

作者 |发布日期 2018 年 01 月 30 日 |分类 医疗科技 , 尖端科技 , 穿戴式设备

【Technews科技新报】总是用戳手指滴血的侵入式方式量血糖,就算只是小伤口刺久了也会害怕,研究人员因此一直致力于寻找无创、无痛的替代方法。现在韩国研究团队提出了已进行活兔实验、且报告无不良反应的葡萄糖监测智能隐形眼镜,兔子不仅未感不适,设备还能准确追踪兔子眼中的葡萄糖值变化,商业化或许只是时间上的问题。 继续阅读..

纳米粒变色窗 LaWin,遮光抗热还兼储存太阳热能再利用

作者 |发布日期 2018 年 01 月 21 日 |分类 太阳能 , 材料 , 纳米

未来看似平凡无奇的窗户,其中可能藏满无限的创新技术与功能,近日德国耶拿大学的工程师团队研发一种新型玻璃,名为“LaWin”的大面积液体的玻璃窗户,利用流体中的铁粒子来阻挡不同程度阳光,并从中获取太阳热能,让室内温度上升。 继续阅读..

制氧始祖蓝绿藻,化身 iPad 大小的生物光伏电池

作者 |发布日期 2017 年 12 月 30 日 |分类 光电科技 , 生物科技 , 电池

【Technews科技新报】将地球大气环境从缺氧转化为富氧的大功臣蓝绿藻,最近英国科学家拿它来打印在纸上制成微型生物太阳能电池板,大概一个 iPad 的大小。团队认为,因为电池可生物降解,这能应用于医疗保健预算较低的发展中国家,做为健康追踪的感测器,或伪装成壁纸来监测室内空气品质。 继续阅读..

受惠 AI、大数据世代,5 大项目带动应材集团营运成长

作者 |发布日期 2017 年 12 月 20 日 |分类 尖端科技 , 无人驾驶 , 物联网

【Technews科技新报】人工智能(AI)在未来几年将改观所有产业,创造数以万亿计的产值,包括全球第一大半导体设备商应用材料公司副总裁暨中国台湾地区总裁余定陆 20 日也表示,集团未来势必受益于 AI 和大数据能量爆发,从 3D NAND、晶圆代工等方面拉动营运成长。 继续阅读..

高通研发 NanoRings 技术,有望在 7nm 工艺下解决电容问题

作者 |发布日期 2017 年 12 月 20 日 |分类 纳米 , 芯片

目前,制造先进芯片离不开晶体管,其核心在于垂直型栅极硅,原理是当设备开关开启时,电流就会通过该部位,然后让晶体管运转起来。但业界的共识认为,这种设计不可能永远用下去,一招包打天下,总会到了终结的那天。IBM 就开始着手探索新的设计,并把它命名为 Nanosheets,可能会在未来几年投入使用。而高通则似乎有着不同的想法。

联合芯片制造行业的大佬 Applied Meterials、Synopsys,高通针对5种下一代技术的设计候选方案进行了模拟与分析,探讨的核心问题是,独立晶体管和完整的逻辑门(包含独立晶体管在内)的性能表现有何不同。

结果发现,最后的“赢家”并非这5个候选方案中的任何一个,而是一款由高通工程师新设计的方案,叫做 NanoRings。

“设备工程师或工艺工程师,只是对某些非常有限的特征进行了优化”,高通公司首席工程师 S.C.Song 解释说。举例而言,在设备这一维度上,重点在于晶体管的栅极能很好地控制电流通过它的通道。然而,当转变成完整的逻辑门而不是单个的晶体管时,其他方面变得更加重要。值得一提的是,Song 和他的团队发现,设备的寄生电容——在转换过程中由于存在非预期的电容器结构而丢失——是真正的问题。

这就是为什么高通团队选择他们的纳米设计,而不是 IBM 的 Nanosheets。雷锋网了解到,高通将之称为 Nanoslabs。从侧面看, Nanoslabs 看起来像一堆两到三个长方形的硅板,每个平板被一个高k介电和一个金属栅极包围,栅极电压在硅中产生电场,从而使电流流过。

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* Nanoslabs 的晶体管结构包围着硅[粉色],金属栅极[蓝色]与高k介电的[紫色]绝缘,这种结构导致寄生电容会阻碍性能。

用栅极电极完全包围着每个硅板,可以很好地控制电流的流动,但同时也引入了寄生电容,因为硅、绝缘子、金属、绝缘体、硅片之间的结构基本上是一对电容。

雷锋网注意到,Nanorings 通过改变硅的形状来解决这一问题,并且不完全填充金属板之间的空隙。在氢中烘烤设备会使矩形板拉长为椭圆形。这样就把它们之间的空间掐住了,所以只有高k介电完全包围着它们。金属门不能完全绕着,所以电容就少了。然而,门的电场强度仍然足以抑制电流的流动。

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*纳米技术减少了寄生电容,因为它不能完全填充硅与金属之间的空间。

高通公司工艺技术团队的副总裁 Chidi Chidambaram 表示,如果要把制程工艺降至7纳米及以下,电容缩放是最具挑战性的问题。尽管在这一模拟中取得了明显的胜利,但在未来的芯片中,晶体管的问题还远未解决。Song 和他的合作者计划用纳米材料继续测试电路和设备,他们还计划模拟更复杂的电路、系统,直到做出一部完整的手机。

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雷锋网了解到,最后测试的结果或许是消费者最关心——如果智能手机在纳米技术上运行,那么它将准确计算出智能手机在正常使用一天后的剩余电量。

编译自 IEEE

(本文由 雷锋网 授权转载)

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