+7(996)961-96-66
+7(964)869-96-66
+7(996)961-96-66
Заказать помощь

Реферат на тему Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ:

Предмет:
КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ (КСЕ)
Тема:
Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику
Тип:
Реферат
Объем:
37 страниц
Дата:
21.05.03
Идентификатор:
idr_1909__0004854
ЦЕНА:
555 руб.

389
руб.
Внимание!!!
Ниже представлен фрагмент данной работы для ознакомления.
Вы можете купить данную работу прямо сейчас!
Просто нажмите кнопку "Купить" справа.

Оплата онлайн возможна с Яндекс.Кошелька, с банковской карты или со счета мобильного телефона (выберите, пожалуйста).
ЕСЛИ такие варианты Вам не удобны - Отправьте нам запрос данной работы, указав свой электронный адрес.
Мы оперативно ответим и предложим Вам более 20 способов оплаты.
Все подробности можно будет обсудить по электронной почте, или в Viber, WhatsApp и т.п.
 

Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику - работа из нашего списка "ГОТОВЫЕ РАБОТЫ". Мы помогли с ее выполнением и она была сдана на Отлично! Работа абсолютно эксклюзивная, нигде в Интернете не засвечена и Вашим преподавателям точно не знакома! Если Вы ищете уникальную, грамотно выполненную курсовую работу, реферат, реферат и т.п. - Вы можете получить их на нашем ресурсе.
Вы можете заказать реферат Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику у нас, написав на адрес ready@referatshop.ru.
Обращаем ваше внимание на то, что скачать реферат Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику по предмету КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ (КСЕ) с сайта нельзя! Здесь представлено лишь несколько первых страниц и содержание этой эксклюзивной работы - для ознакомления. Если Вы хотите получить реферат Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику (предмет - КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ (КСЕ)) - пишите.

Фрагмент работы:





Содержание


Введение 3
Глава 1. Естественнонаучные аспекты построения современных информационных технологий 5
Глава 2. Микро- и наноэлектронная технологии 7
§ 2.1. Истоки современной микроэлектронной технологии 8
§ 2.2. Развитие микроэлектроники 10
§ 2.3. Повышение степени интеграции и новые технологии 12
Глава 3. Наноэлектроника - основа информационных систем XXI века 17
§ 3.1. Наноэлектроника - новая область науки 17
§ 3.2. Квантовые основы наноэлектроники 20
3.2.1. Квантовое ограничение 20
3.2.2. Интерференционные эффекты 21
3.2.3. Туннелирование 21
§ 3.3. Наноэлектронные элементы информационных систем 22
Глава 4. Трансформация микроэлектроники в наноэлектронику: проблемы и перспективы 24
§ 4.1. Появление и развитие твердотельной электроники 24
§ 4.2. Наноиндустрия и нанотехника 28
§ 4.3. Предыстория наноэлектроники 29
§ 4.4. От исследований к наноиндустрии 31
§ 4.5. Прогнозы экспертов 32
Заключение 33
Список используемых источников 36


Введение

В данной работе рассматривается тема "Естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику". Характерная особенность современного естествознания - рождение новых, быстро развивающихся наук на базе фундаментальных знаний. К одной из таких наук относится сформировавшаяся в недрах физики микроэлектроника, перерастающая в последнее время в наноэлектронику.
У микроэлектроники и наноэлектроники один общий корень - электроника. В соответствии со строгим определением электроника - наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых для передачи, обработки и хранения информации. Возникла она в начале XX в. На ее основе были созданы электровакуумные приборы, в том числе и электронные лампы (диод, триод, тетрод, пентод и т.д.).
Микроэлектроника развивается в направлении уменьшения размеров содержащихся в интегральной схеме элементов (до 0,1-1,0 мкм), повышения степени интеграции (до 106-107 элементов на кристалл), плотности упаковки (до 105 элементов в 1 мм3) , а также использования различных по принципу действия приборов (опто-, акусто-, криоэлектронных, магнито-резистивных и др.). В последнее время ведутся интенсивные работы по созданию интегральных схем, размеры элементов которых определяются нанометрами (109 м), т.е. постепенно набирает силу наноэлектроника - наиболее важное направление микроэлектроники, характеризующее современный этап развития естествознания.
Итак, в начале шестидесятых годов появилась микроэлектроника - область электроники, изучающая проблему создания электронных устройств в миниатюрном исполнении. В микроэлектронике используются свойства полупроводников, связанных электрически, конструктивно и технологически. В этом процессе компоненты соединяются в единое целое, образуя интегральную схему.
В последние годы получает все большее развитие наноэлектроника, которая осваивает область нанометров. Проводимые исследования показывают, что новая технология позволит работать на атомном уровне. В устройствах, использующих достижения наноэлектроники, один либо группа атомов так перемещаются, что величина электрического тока между электродами резко изменяется. В результате так называемого туннельного эффекта, получается сверхминиатюрный вентиль. Изменяя полярность импульса напряжения, можно атом (группу атомов) вернуть в исходное положение. "Атомные" переключатели закладывают основу будущих поколений интегральных схем. На этом принципе изготовлены переключатели с атомами ксенона. В 1990 году специалисты корпорации IBM записали три буквы названия своей корпорации с помощью 35 атомов ксенона. Теоретические подсчеты показывают, что на кремниевой полупроводниковой пластине можно будет создать Запоминающее Устройство (ЗУ), равное 250000 компактным дискам. Однако, технологический цикл создания новых приборов на рассмотренном принципе может оказаться длительным.
Основной проблемой дальнейшего развития микроэлектроники можно назвать естественные физические ограничения, которые могут быть достигнуты при дальнейшем уменьшении размеров микросхем. Миниатюризация микросхем, построенных по традиционной кремниевой технологии, уже через десять лет может натолкнуться на физические ограничения. И связано это с объективными законами фундаментальной физики.
Цель моей работы - проследить развитие микроэлектроники, проанализировать ее современное состояние и тенденции, а также подробно рассмотреть наметившийся переход от микро- к наноэлектронике и основные проблемы, возникающие на этом пути. Моя задача - анализ научных предпосылок и естественнонаучных проблем становления нового направления в современной электронике - наноэлектроники, его основных достижений и перспектив использования для создания новых поколений информационных систем.
Работа состоит из введения, четырех глав и заключения. Я начну свою работу с рассмотрения такого актуального в настоящее время вопроса, как развитие современных информационных технологий. Не только микроэлектронные технологии демонстрируют бурное развитие. Все области информационных технологий очень интенсивно развиваются. Весьма интересно рассмотреть этот процесс и сопутствующие ему проблемы с естественнонаучной точки зрения. Вторая глава - обзор микро- и наноэлектронных технологий. Я начну с истоков современной микроэлектроники, прослежу ее развитие и постепенную трансформацию в новые технологии. В главе 3 я подробнее рассмотрю эти наноэлектронные технологии, идущие на смену микроэлектронике. Глава 4 - завершающая - позволит подвести итоги, остановиться на основных вехах развития наноэлектроники, ее проблемах и перспективах.
Рассмотрим подробнее естественнонаучные проблемы трансформации микроэлектроники в наноэлектронику

Глава 1. Естественнонаучные аспекты построения современных информационных технологий

В этой вводной главе я хотел бы кратко остановиться на общих естественнонаучных проблемах современной информационной технологии. Развитие информационных технологий идет бурными темпами, можно сказать революционно. Мощь и уровень информационного обеспечения постоянно повышаются. Это проявляется особенно заметно в компьютерной технике. Ежегодно уровень компьютеров увеличивается на несколько порядков. Возрастает вычислительная мощь, скорость выполнения операций, объемы оперативной памяти, накопителей информации. При производстве микросхем и процессоров используются самые передовые технологии. Повышается степень интеграции. Все это требует развития старых технологий, новых подходов. Именно потому сейчас можно говорить о замене микроэлектроники наноэлектроникой, т.е. о переходе на следующий уровень концентрации и интеграции. Более подробно развитие микроэлектроники и наноэлектроники, проблемы и перспективы этого развития я рассмотрю в следующих главах, но сейчас мне хотелось бы уделить внимание общим, но в тоже время очень важным аспектам развития информационных технологий.
Один из важных вопросов разработки концепции информатизации заключается в создании унифицированной в широком спектре приложений и полностью структурированной информационной технологии, охватывающей процессы сбора, накопления, хранения, поиска, переработки и выдачи всей информации, необходимой для информационного обеспечения деятельности.
Чтобы информационная технология была унифицированной в широком спектре приложений, в не меньшей степени должны быть унифицированы: представление об информации, т.е. ее классификация и описание параметров основных видов, выделенных в классификационной структуре; структура и общее содержание информационного потока, т.е. процессов генерирования, фиксации и циркуляции информации в целях информационного обеспечения деятельности; перечень и содержание процедур обработки информации во все время и на всех этапах информационного обеспечения деятельности; перечень и содержание методов решения задач обработки информации.
Перечисленные проблемы (особенно последние две) оказались достаточно сложными, однако к настоящему времени не только доказана принципиальная возможность их решения, но и получены конкретные решения, представляющиеся достаточно эффективными: обоснована системная