Человек и прогресс

К сожалению существуют пределы микроминиатюризации. В ИС, которые, по сути, представляют собой переключательные устройства (каждый элемент схемы должен быть либо включен, либо выключен), в моменты переключений выделяется тепло. Чем «щелканье» чаще, тем больше нагревается схема в целом.

Вот так элементарная физика словно ставит преграды создателям «суперчипов». Беда в том, что выделяющееся тепло, вызывая перегрев элементов схемы, создает так называемые токи утечки. Возникают паразитные, незапланированные, вредные перекрестные связи между компонентами микросхемы. Схема перестает работать как надо.

И это еще что! Когда плотность тока в пленочных проводниках нарастает, достигая миллионов ампер на квадратный сантиметр поверхности ИС, поднимается тепловая буря. Она несет с собой настоящий «электронный ветер». Электроны начинают «сдувать» атомы с их мест в кристаллической решетке. И микроэлементы выходят из строя.

По всем этим причинам и полагают, что предельный уровень количества транзисторов в одной микросхеме вряд ли превысит миллиардный рубеж, а размер одного транзистора не может быть снижен до долей микрона (до 10~5 сантиметров). Оно и понятно, скажем, резистор из поликристаллического кремния не может быть меньше микрона уже в силу того, что токи в нем перестанут подчиняться закону Ома.