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傳統(tǒng)晶體管噪聲理論存缺陷？新發(fā)現(xiàn)揭示低功耗瓶頸所在

時間：2009-05-27 09:48:11

關(guān)鍵字：低功耗晶體管噪聲模型

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[導(dǎo)讀]美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院的研究人員近日發(fā)出警告稱，傳統(tǒng)上對晶體管噪聲的理解存在根本上的缺陷，并認(rèn)為這種缺陷會阻礙更高效率、更低功耗設(shè)備的開發(fā)。由Jason Campbell帶領(lǐng)的研究小組是在研究更小尺寸的晶體管的開

美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院的研究人員近日發(fā)出警告稱，傳統(tǒng)上對晶體管噪聲的理解存在根本上的缺陷，并認(rèn)為這種缺陷會阻礙更高效率、更低功耗設(shè)備的開發(fā)。

由Jason Campbell帶領(lǐng)的研究小組是在研究更小尺寸的晶體管的開閉狀態(tài)間的影響關(guān)系時，發(fā)現(xiàn)了這一缺陷。他們聲稱，被廣泛接受的用于解釋由開閉過程中產(chǎn)生的電子噪聲的理論模型實際上并不符合事實。幾十年來，工程界已經(jīng)普遍接受了這一理論模型，并用于解決或避免其影響。該理論-或者稱為彈性隧道模型(elastic tunnelling model)-預(yù)測，隨著晶體管體積的縮小，噪聲頻率將增大。

但Campbell和他的同事，以及Maryland College Park大學(xué)以及Rutgers大學(xué)的科學(xué)家們，明確表示，即使是納米晶體管，噪聲頻率也保持不變。Campbell表示，“這意味著，用于解釋晶體管噪聲影響的理論是錯誤的。這種模型只有對于大尺寸的晶體管才適用，我們的觀察結(jié)果清晰的表明，對于行業(yè)常用的小尺寸的（如納米級）晶體管，這種模型是不正確的?！?/p>

研究人員還表示，這一問題對于低功耗的晶體管會產(chǎn)生特殊的影響，因為隨著功耗的減少，這種問題引發(fā)的影響就越為明顯。

“這是我們在低耗應(yīng)用中開發(fā)晶體管的真正瓶頸所在。我們必須理解這個問題，才能很好的解決掉。不過現(xiàn)在麻煩的是，我們也不知道到底發(fā)生了什么?！?/p>

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