Home » Lumea digitala » Cipurile rezistente la radiații permit construirea unor electronice mult mai durabile

Cipurile rezistente la radiații permit construirea unor electronice mult mai durabile

Autor: Adrian Popovici 10.09.2020
Cipurile rezistente la radiații permit construirea unor electronice mult mai durabile
Rezistența componentelor electronice la radiații se dovedește extrem de importantă pentru dispozitivele aflate în orbita terestră sau pe alte planete. Credit foto: Pixabay

Rezistența componentelor electronice la radiații se dovedește extrem de importantă pentru dispozitivele aflate în orbita terestră sau pe alte planete.

Pentru a funcționa în condiții de siguranță și fiabilitate în medii exterioare, dispozitivele electronice trebuie să fie rezistente la o mare varietate de factori externi, inclusiv la  radiații. De fapt, radiațiile cu energie ridicată pot deteriora mai multe componente ale tranzistoarelor cu efect de câmp (FET) utilizate în mod obișnuit pentru construcția electronicelor, inclusiv canalul lor supraconductor, oxidul de poartă și materialele izolante care îl înconjoară, de exemplu, izolarea sau oxizii substratului.

Cercetătorii din întreaga lume au încercat astfel să elaboreze strategii care ar putea face tranzistoarele mai rezistente la radiații. Cu toate acestea, până acum, acest lucru s-a dovedit a fi extrem de dificil și doar câteva dintre tehnicile propuse în trecut au obținut rezultate promițătoare.

Cercetătorii de la Universitatea din Peking, Academia Chineză de Științe și Universitatea Tehnologică din Shanghai au fabricat recent un circuit integrat (IC) întărit la radiații și reparabil, bazat pe tranzistoare de nanotuburi de carbon cu porți de gel ionic. Acest circuit ar putea fi utilizat pentru a construi noi dispozitive electronice care sunt mai rezistente la radiațiile cu energie ridicată, notează Tech Xplore.

„Munca noastră a vizat realizarea unui fel de circuit integrat imun la radiații”, a declarat Zhiyong Zhang, unul dintre cercetătorii care au realizat studiul. „Cerințele legate de dispozitivele electrice rezistente la radiații și circuitele integrate sunt în creștere rapidă datorită evoluțiilor rapide în ceea ce privește explorarea spațială și industria energiei nucleare.”

Realizarea unor circuite rezistente la radiații

Majoritatea strategiilor propuse anterior pentru a face electronicele mai rezistente la radiații sunt concepute pentru a întări numai componentele individuale ale unei piese electronice. Ca urmare, utilizarea acestora pentru a crea tranzistoare și circuite integrate care sunt complet rezistente la radiații poate fi dificilă.

Zhang și colegii săi au propus o nouă strategie care permite realizarea de tranzistoare și circuite integrate care sunt complet imune la daunele cauzate de radiații. Abordarea pe care au conceput-o presupune în esență reproiectarea tuturor părților vulnerabile ale și utilizarea de noi materiale care sunt mai rezistente la radiații. În plus, cercetătorii au introdus o metodă de recuperare a FET-urilor printr-un proces de tratament termic cunoscut sub numele de recoacere, pe care l-au efectuat la temperaturi moderate.

În viitor, metoda de fabricare a tranzistoarelor și circuitelor integrate rezistente la radiațiile cu energie ridicată, concepută de această echipă de cercetători ar putea permite dezvoltarea de electronice durabile și mai robuste care pot funcționa în medii neobișnuite și potențial problematice. De exemplu, IC-ul pe care l-au dezvoltat ar putea fi folosit pentru a crea electronice care pot fi trimise în spațiu sau dispozitive pentru centralele nucleare.

Studiul a fost publicat în Nature Electronics.

Citește și:

Samsung începe producția unor noi cipuri LPDDR5 pe cea mai mare linie de producție din lume

Xiaomi vrea să își producă singur cipurile pentru smartphone-uri

Intel a suferit un atac cibernetic. Hackerii au făcut publice detalii despre cipurile companiei

Apple cumpără divizia de modem-uri de la Intel cu 1 miliard de dolari. Îşi va dezvolta propriile cipuri în viitor

Cele mai noi articole
Vremea în luna martie. Ce temperaturi anunță meteorologii pentru începutul primăverii
Vremea în luna martie. Ce temperaturi anunță meteorologii pentru începutul primăverii
Site-ul care-ți poate reanima rudele moarte. Serviciul este gratuit
Site-ul care-ți poate reanima rudele moarte. Serviciul este gratuit
Hilde Krüger, cel mai carismatic agent al lui Hitler
Hilde Krüger, cel mai carismatic agent al lui Hitler
Inversarea polilor magnetici ai Pământului ar fi dus la dispariția în masă a neanderthalilor
Inversarea polilor magnetici ai Pământului ar fi dus la dispariția în masă a neanderthalilor
De ce sunt temperaturile din deșert atât de scăzute pe timpul nopții
De ce sunt temperaturile din deșert atât de scăzute pe timpul nopții
Un biolog marin a folosit realitatea virtuală pentru a plimba oamenii prin adâncurile Oceanului Pacific
Un biolog marin a folosit realitatea virtuală pentru a plimba oamenii prin adâncurile Oceanului Pacific
Cercetătorii au detectat, pentru prima dată, o „particulă fantomă” de la o stea distrusă de o gaură neagră
Cercetătorii au detectat, pentru prima dată, o „particulă fantomă” de la o stea distrusă de o gaură neagră
Industria aeriană concepe o aplicație care ar permite călătorii fără carantină
Industria aeriană concepe o aplicație care ar permite călătorii fără carantină
Ce trebuie să știm despre autismul virtual și cum îi protejăm pe cei mici de capcana tehnologiei
Ce trebuie să știm despre autismul virtual și cum îi protejăm pe cei mici de capcana tehnologiei
Cel mai vechi document atestat, scris în limba română cu caractere chirilice, împlinește 500 de ani. „Scrisoarea lui Neacșu din Câmpulung” (1521)
Cel mai vechi document atestat, scris în limba română cu caractere chirilice, împlinește 500 de ani. „Scrisoarea lui ...
Ce produce, de fapt, „mirosul de mașină nouă” și de ce este periculos
Ce produce, de fapt, „mirosul de mașină nouă” și de ce este periculos
Rămășițele unui războinic foarte înalt, din Uralii Meridionali, descoperite într-un mormânt aparte
Rămășițele unui războinic foarte înalt, din Uralii Meridionali, descoperite într-un mormânt aparte
Ce este stratul de ozon și cât de important este pentru noi?
Ce este stratul de ozon și cât de important este pentru noi?
De ce devine respirația atât de zgomotoasă atunci când dormim
De ce devine respirația atât de zgomotoasă atunci când dormim
Comuna din România care deține titlul de „Sat European de Tineret 2021”
Comuna din România care deține titlul de „Sat European de Tineret 2021”
S-au plimbat pe Lună, iar pe 28 februarie 1970 au ajuns la Bucureşti
S-au plimbat pe Lună, iar pe 28 februarie 1970 au ajuns la Bucureşti
Berea este tot mai apreciată de români. Și pasiunea femeilor pentru această băutură a crescut
Berea este tot mai apreciată de români. Și pasiunea femeilor pentru această băutură a crescut
Unde a fost deschis primul restaurant care serveşte carne artificială obținută prin bioprintare 3D
Unde a fost deschis primul restaurant care serveşte carne artificială obținută prin bioprintare 3D