ma’ruza Elektronika va sxemalar fani, mazmuni va usullari. Imslarning yaratilish tarixi. Nanoelektronika

Mikroelektronika o’zining yarim asrlik tarixi davomida IMSlar elementlari o’lchamlarini kamaytirish yo’lida rivojlanmoqda. 1999 yilda mikroelektronika texnologik ajratishning 100 nm li dovonini engib nanoelektronikaga aylandi. Hozirgi vaqtda 45 nm li texnologik jarayon keng tarqalgan. Bu jarayon optik litografiyaga asoslanishini aytib o’tamiz.
Hozirgi kunda telekommunikatsiya va axborotlashtirish tizimining rivojlanish darajasi tom ma’noda mikroelektronika va nanoelektronika maxsulotlarining ularda qo’llanilish darajasiga bog’liq.
Integral mikroelektronika rivojining fizik chegaralari mavjudligi sababli, hozirgi kunda an’anaviy mikroelektronika bilan bir qatorda elektronikaning yangi yo’nalishi – nanoelektronika jadal rivojlanmoqda.
Nanoelektronika o’lchamlari 0,1 dan 100 nm gacha bo’lgan yarimo’tkazgich tuzilmalar elektronikasi bo’lib, mikroelektronikaning mikrominiatyurlash yo’lidagi mantiqiy davomi hisoblanadi. U qattiq jism fizikasi, kvant elektronikasi, fizikaviy – kimyo va yarimo’tkazgichlar elektronikasining so’nggi yutuqlari negizidagi qattiq jismli texnologiyaning bir qismini tashkil etadi.
So’nggi yillarda nanoelektronikada muhim amaliy natijalarga erishildi, ya’ni zamonaviy telekommunikatsiya va axborot tizimlarning negiz elementlarini tashkil etuvchi: geterotuzilmalar asosida yuqori samaradorlikka ega lazerlar va nurlanuvchi diodlar yaratildi; fotoqabulqilgichlar, o’ta yuqori chastotali tranzistorlar, bir elektronli tranzistorlar, turli xil sensorlar hamda boshqalar yaratildi. Nanoelektron O’YuIS va GYuIS mikroprotsessorlarni ishlab chiqarish yo’lga qo’yildi.
Shvetsiya Qirolligi fanlar akademiyasi ilmiy ishlarida tezkor tranzistorlar, lazerlar, integral mikrosxemalar (chiplar) va boshqalarni ishlab chiqish bilan zamonaviy axborot kommunikatsiya texnologiyalariga asos solgan olimlar: J.I. Alferov, G. Kremer, Dj.S. Kilbini Nobel mukofoti bilan taqdirladi.
Nanoelektronika – o’lchamlari 100 nanometrdan kam o'lchamlariga ega bo'lgan integral elektron sxemalarni yaratish uchun fizik va texnologik asoslarni ishlab chiqadigan elektronika sohasi hisoblanadi.
Nanoelektronikada elementlarining oʻlchamlari 100 nanometrdan kam boʻlgan integral elektron sxemalarni qurishning texnologik va fizik asoslarini ishlab chiqiladi. "Nanoelektronika" atamasining o'zi elementlarning o'lchamlari mikrometr birliklarida o'lchanadigan zamonaviy yarimo'tkazgichlarning mikroelektronikasidan kichikroq elementlarga - o'nlab nanometrlarga o'tishni aks ettiradi.
Nano o’lchamlaga o’tganda sxema elementlarida kvant effektlar asosiy rol o’ynay boshlaydi, ko'plab yangi xususiyatlarni ochadi va shunga mos ravishda ulardan foydali foydalanish istiqbollarini bildiradi. Mikroelektronika uchun kvant effektlari ko'pincha zararli, chunki, masalan, tranzistor hajmining pasayishi bilan tunnel effekti uning ishlashiga xalaqit bera boshlaydi. Nanoelektronika esa aksincha, bunday effektlardan amalda foydalaniladi.
Nanoelektronika sohasidagi tadqiqotlar yangi tamoyillarni, shuningdek, miniatyuralizatsiya, maksimal tezlikda axborotni qayta ishlash tizimlarining yangi avlodini ishlab chiqishda muhim ahamiyatga ega.