Bilim ve Teknoloji
Kobalt yesili olarak adlandirilan bu boya, ciplerde `spintronic` parcasi olarak . Spintronik, elektronlarin manyetik ozelliklerini zorlamaya yariyor. Kobalt yesimi boyasi ise, normal sartlarda sogutulmasi gereken spintronik aksamin oda isisinda da islemesini sagliyor. Boylece onemli bir enerji tuketimi kazanilmis oluyor. Kobalt yesili cinko oksitle kobaltin karisimiyla elde ediliyor. Isvecli kimyaci Sven Rinmann`in 1780`de icat ettigi yari transparan bu boyaya `Rinmann yesili` de deniyor.
`Rinmann Yesili` adli bu boya, gerek yuksek maliyeti, gerekse renginin kanvasta silik gozukmesi nedeniyle zamanin ressamlari tarafindan tercih edilmemisti. Ancak, simdi bu boyanin 21`inci yuzyilin en onemli parcalarindan yariiletkenlerde kullanilmasi gundemde.
`SPIN` TEKNIGI VE MANYETIK GUC
Arastirmayi yuruten University of Washington uzmani Daniel Gamelin, cipin icindeki bazi parcalarin son derece soguk (cryogenic) ortamda islemesi gerektigini, bunun da cipe yuklenen isi artirdigini vurguluyor. Geleneksel elektronik yontemlerinde, islemlerin yapilmasi veya verinin depolanmasi elektronlarin hareket ve birikim esasina dayaniyor. Spintronik teknigi ise, elektronlarin (Ingilizce tabiriyle `spin`) kendi etrafinda hizla donmesi ilkesini temel aliyor, bu ise temelde manyetik guce dayaniyor. Manyetik guc arttikca, `spin` gucu de artiyor.
SPINTRONIK SISTEMLER UMUT VAAD EDIYOR
Spintronik sistemler, teorik olarak, geleneksel elektronikten daha hizli olurken daha az guc harciyor.
Ciplerin gelecekte daha ne kadar kuculecegi bir soru isareti. Bilgisayar endustrisi, daha hizli ve kucuk cipler uretmek konusunda ciddi baski altinda.
Bu teknoloji halen bazi sabit disklerde ve bilgisayar belleklerinde kullaniliyor. Spintronik sistemlerin hedefi, elektronlarin manyetizmasinin manipulasyonu ile isleyen yariiletkenler yaratmak. Tabiatiyle rekabet baskisiyla bilgisayarlar hizlandikca ve kuculdukce, onlari isleten ciplerinde kuculurken guclenmesi gerekiyor. Ancak, konvansiyonel cip uretim tekniklerinin mevcut teknolojiler cercevesinde belli fiziksel limitleri var; sonsuza dek kuculmek mumkun degil.
ISI PROBLEMI COZULMEYI BEKLIYOR
Iste spintronik sistemler bu noktada bilgisayarlarin imdadina yetisiyor, zira bu sayede elektronlar yer degistirmeden kendi yerlerinde hiz kazanabiliyor. Arastirmacilar bir cozum olarak, geleneksel silikon ciplere manyetik bir element takviyesi yapmayi denedi. Ancak, simdiye dek bu mantikla uretilen ciplerin mutlaka dusuk isilarda, -200 santigrat derece`de calismasi gerekiyor. Bu da gunluk kullanimda calisacak bir cihaz icin pratik olmayan bir kosul.
Kullanilabilir bir spintronik mekanizma kurabilmek icin yariiletkenin manyetize edilmesi ve bunun oda isisinda sabitlenmesi gerekiyor. Gamelin, manyetik ozelliklerini oda isisinda yitirmeyecek maddelere odaklandiklarini belirtiyor. Kobalt yesili ise, oda isisinda calismaya olanak saglayacak bir madde olarak one cikiyor.
MANYETIK OZELLIKLERIN KORUNMASI
Gamelin bu eski boyayi yeni bir teknik olarak cip uretimine entegre etmek icin, yariiletkenlerde kullanilan cinko-oksit (ZnO2) kullandi. Bu sayede bazi cinko iyonlarini kobaltin kendi iyonlari ile degis tokus etti.
Kobalt cinko buharina maruz birakildi ve boylece kobalt iyonlari sirali hale getiriyor. Sirali hale gelen kobalt iyonlari da manyetiklesmis oldu. Daha sonra cip isitilarak oda isisina getirildiginde ise manyetik ozelliklerin kaybolmadigi gozlemlendi. Gamelin bu sureci soyle ozetliyor; `Kobalt boya ile manyetizmanin birlestirilmesi cipler icin bir umut olabilir.` Gamelin, bir sonraki asamada ayni islemi en yaygin cip maddesi silikon ile deneyecek.
BBC
NTV-MSNBC
11.08.2006 10:27
0.608