বৈদ্যুতিক ডিভাইসগুলিকে বিকিরণ সহ বিভিন্ন ধরণের বাহ্যিক কারণের সাথে প্রতিরোধী হওয়া উচিত বাইরের পরিবেশ নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্যতার সাথে পরিচালনা করার জন্য। প্রকৃতপক্ষে, উচ্চ-শক্তি বিকিরণটি ক্ষতি করতে পারে তাদের গেট অক্সাইড , সুপারকন্ডাক্টিং চ্যানেল এবং আশেপাশের অন্তরক উপকরণ কে । এবং এটি আরও ক্ষতি করতে পারে বৈদ্যুতিক তৈরিতে ব্যবহৃত
হওয়া ফিল্ড-এফেক্ট ট্রানজিস্টরগুলির এর বেশ কয়েকটি উপাদানকে।
বিশ্বব্যাপী গবেষণা দলগুলি বেশ কয়েক বছর ধরে তারা এমন এমন কৌশল অবলম্বন করার চেষ্টা করেছে যেটা ট্রানজিস্টরগুলিকে বিকিরণ প্রতিরোধী করে তুলতে পারে। এখনও পর্যন্ত , এটি একটি্ অনেক বড় চ্যালেঞ্জ হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে । এবং আশানুরুপ ফলাফল অর্জন করেছে অতীতে প্রস্তাবিত কয়েকটি কৌশলই ।
সম্প্রতি আয়ন জেল গেট দিয়ে কার্বন ন্যানোট्यूब ট্রানজিস্টরের উপর ভিত্তি করে একটি রেডিয়েশন- কড়া এবং মেরামতযোগ্য ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (আইসি) তৈরি করেছেন পেকিং বিশ্ববিদ্যালয়, চিনা একাডেমি অফ সায়েন্সেস এবং সাংহাই টেক বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা এই আইসি নতুন বৈদ্যুতিক ডিভাইসগুলি তৈরি করতে ব্যবহৃত হতে পারে যা উচ্চ-শক্তি বিকিরণের প্রতিরোধী যা
প্রথম উপস্থাপিত হয় নেচার ইলেক্ট্রনিক্সে প্রাক-প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে ।
ঝিয়ং জাং যিনি গবেষকদের মধ্যে অন্যতম তিনি গবেষণাটি চালিয়ে যাওয়ার সময় টেকএক্সপ্লোরকে বলেছেন যে আমাদের কাজটি এক ধরণের রেডিয়েশন-ইমিউন আইসি অনুধাবনের লক্ষ্যে হয়েছিল," । "সাধারণ উদ্দেশ্যমূলক চিপস ছাড়াও পারমাণবিক শক্তি শিল্পের দ্রুত বিকাশের কারণে ও মহাকাশ অনুসন্ধানের কারনে সংহত সার্কিটগুলির এবং বিকিরণ-কঠোর বৈদ্যুতিক ডিভাইসগুলির প্রয়োজনীয়তা দ্রুতহারে বৃদ্ধি পাচ্ছে।
বেশিরভাগ প্রস্তাবিত কৌশলগুলি কেবলমাত্র বৈদ্যুতিক অংশের একক উপাদানকে আরো বেশি শক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যাতে করে বৈদ্যুতিক বিকিরণ আরও প্রতিরোধী করা যায় । তার ফলাফল ট্রান্সজিস্টর এবং আইসি তৈরি করতে তাদের ব্যবহার করা যা অতি-উচ্চ বিকিরণের প্রতি সম্পূর্ণ প্রতিরোধী।
ঝাং এবং তার সহকর্মীরা তাদের গবেষণাপত্রে একটি নতুন কৌশল চালু করেছিলেন যেটা আইসিগুলোর এবং ট্রানজিস্টর এর উপলব্ধি সক্ষম করে যেটা রেডিয়েশনের সাথে সম্পর্কিত ক্ষতির সম্পূর্ণ প্রতিরোধক। মূলত তারা যে পদ্ধতির উদ্ভাবন করেছিল সেটা FETs সব দুর্বল অংশগুলির পুনরায় নকশা এবং তেজস্ক্রিয়তার চেয়ে আরও প্রতিরোধী নতুন সামগ্রী ব্যবহারের অন্তর্ভুক্ত। তাছাড়াও, এনেইলিং নামে পরিচিত তাপ চিকিৎসার মাধ্যমে FETs পুনরুদ্ধারের জন্য গবেষকরা একটি পদ্ধতি চালু করেছিলেন, যা গবেষকরা মাঝারি তাপমাত্রায় চালিত করে।
ঝাং বলেছিলেন যে , এই ধরণের FET-র উপর ভিত্তি করে মনগড়া আইসিগুলিতে 15 ম্যারাড পর্যন্ত উচ্চ বিকিরণ সহনশীলতা উপস্থিত রয়েছে ,যেটা সি ট্রানজিস্টরের (1 ম্যারাড) এর চেয়ে অনেকগুন বেশি," । তাপ পুনরুদ্ধারতার সংমিশ্রণটি এবং "উচ্চ বিকিরণ সহনশীলতা বিকিরণ-ক্ষতি-ইমিউন আইসিগুলির একটি নতুন প্রযুক্তির বিকাশের পথ আরো সুগম করে।"
একটি চ্যানেল হিসাবে একটি অর্ধপরিবাহী কার্বন ন্যানোট्यूब ট্রানজিস্টর (সিএনটি) রয়েছে রেডিয়েশন-কড়া আইসিটিতে, আর এটার গেট হিসাবে পলিমাইড এবং আয়ন জেল দিয়ে তৈরি একটি স্তর রয়েছে। CNT গুলি তাদের ন্যানোস্কেল ক্রস বিভাগ, শক্তিশালী সি-সি বন্ড, এবং তাদের স্বল্প পারমাণবিক সংখ্যার কারণে অভ্যন্তরীণভাবে বিকিরণ-প্রতিরোধী অর্ধপরিবাহী। অতএব, গবেষকরা প্রাথমিকভাবে তাদের গবেষণায় তাদের আইসি গেটটি অন্তরক তৈরি করতে এবং বিকিরণের প্রতি আরও প্রতিরোধী সাবস্ট্রেট করার চেষ্টা করার দিকে মনোনিবেশ করেছিলেন।
আমরা আমাদের রেডিয়েশন-ইমিউন আইসি ডিজাইন করার অনুপ্রেরণা পেয়েছি , ক্লাসিক সায়েন্স ফিকশন মুভি 'টার্মিনেটর ২" তে তরল ধাতব রোবট T- ১০০০ থেকে ।আমরা একটি স্বচ্ছ' সাবস্ট্রেট এবং একটি কোয়াড-লিকুইড গেট অন্তরক ion জেল 'ব্যবহার করেছি। সিএনটি চ্যানেলের পৃষ্ঠে ইডিএল গঠনের প্রচার করে আয়ন জেল গেটগুলি , যেটা গেটটি পুনরুদ্ধার করার অনুমতি দেয় এবং গেটের আরও কার্যকর দক্ষতা সরবরাহ করে । এদিকে, এসআই সিও প্রতিস্থাপনের মাধ্যমে বিকিরণের ক্ষতির শিকার হচ্ছেন। আমরা উচ্চ-শক্তির কণাগুলি ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা এবং ভারী এবং ঘন স্তরটিতে প্রতিবিম্বিত হওয়ার ফলে প্রভাবগুলি সরিয়ে ফেলেছি " একটি পাতলা পলিমাইড সাবস্ট্রেট সহ একটি প্রচলিত FET এর স্তর হিসাবে,।
রেডিয়েশনের প্রতি উচ্চ সহনশীলতা সহ একটি আইসি বিকাশের পাশাপাশি প্রচলিত সিলিকন-ভিত্তিক ট্রানজিস্টরের তুলনায় ঝাং এবং তার সহকর্মীরা উল্লেখযোগ্য পরিমাণে একটি পদ্ধতি চালু করেছিলেন,
যেটা বিকিরণের দ্বারা ক্ষতিগ্রস্থ FET গুলি পুনরুদ্ধারে ব্যবহার করা যেতে পারে। ঝাং এবং তার সহকর্মীরা আরও সুনির্দিষ্টভাবে দেখতে পেয়েছে যে বিকিরণ-ক্ষতিগ্রস্থ FETগুলি 100 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের একটি মাঝারি তাপমাত্রায় এনিয়েল করে মেরামত করা যেতে পারে তাও 10 মিনিটের জন্য ।
ভবিষ্যতে, এই গবেষকদল দ্বারা তৈরি আইসি তৈরির পদ্ধতিটি এবং উচ্চ শক্তি বিকিরণ-প্রতিরোধী ট্রানজিস্টরটেকসই আরও শক্তিশালী ইলেকট্রনিক্সগুলির বিকাশ সক্ষম করতে পারে যা সম্ভাব্য সমস্যাযুক্ত এবং অস্বাভাবিক পরিবেশে পরিচালনা করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, তাদের তৈরি করা আইসি পারমাণবিক শক্তি শিল্পের জন্য ডিভাইসে বা মহাকাশে প্রেরণ করা যেতে পারে । এমনকি এটা বৈদ্যুতিক তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ঝাং বলেছিল এই কাজের মধ্যে প্রদর্শিত ট্রানজিস্টর এবং আইসিগুলি কেবল প্রোটোটোলেছীলো। ঝাং আরো যোগ করেছিলেন "আমরা এখন কাঠামো প্রক্রিয়াটি অনুকূল করে এবং সিএনটি এফইটিগুলি স্কেল করে আইসিটির কার্যকারিতা এবং সংহতকরণের ঘনত্ব উন্নত করার চেষ্টা করব।
বোনাস আপনার জন্য ভাইয়াঃ আর বিজ্ঞান সম্পকে জানতে এখানে ক্লিক করুন
একটি মন্তব্য পোস্ট করুন