قام مهندسون ألمان من مركز أبحاث يوليش بتطوير نوع جديد من الترانزستور مصنوع من سبيكة
لبعض الوقت الآن ، باحثون حول العالميبحثون عن بديل للسيليكون ، المادة الرئيسية المستخدمة في صناعة أشباه الموصلات. يركز جزء من العمل على استخدام الجرمانيوم كمادة جديدة. تتحرك الإلكترونات في هذه المادة بشكل أسرع من السيليكون.
وجد العلماء الألمان طريقة أكثر من ذلكتحسين الخصائص الإلكترونية للمادة. للقيام بذلك ، قاموا بتضمين ذرات القصدير في الشبكة البلورية للجرمانيوم. في التجارب ، أظهر ترانزستور مصنوع من هذه السبيكة قدرة إلكترون على الحركة أعلى بمقدار 2.5 مرة من تلك الموجودة في جهاز مشابه مصنوع من الجرمانيوم النقي.
صور ترانزستور مصنوع من الجرمانيوم والقصدير تحتهالمجهر الإلكتروني: يكرر الهيكل هندسة الأسلاك النانوية ثلاثية الأبعاد المستخدمة في أحدث جيل من معالجات الكمبيوتر. الصورة: Forschungszentrum Julich
ميزة أخرى للسبائك المادية الجديدةهو أنه متوافق مع عملية تصنيع شرائح CMOS الحالية. ينتمي الجرمانيوم والقصدير إلى نفس المجموعة الرئيسية في الجدول الدوري مثل السيليكون. لذلك ، يمكن دمج الترانزستورات من هذه السبيكة في دوائر السيليكون الدقيقة التقليدية على خطوط الإنتاج الحالية ، كما يقول المهندسون.
الإلكترونيات الدقيقة للسيليكون تقتربحدود الاحتمالات: تضاعف عدد الترانزستورات الموجودة على رقاقة كل عامين تقريبًا ويقتصر التوسع الإضافي على القدرات المادية. تسمح أشباه الموصلات البديلة ، التي تتحرك فيها ناقلات الشحن بشكل أسرع ، بإنشاء أجهزة أكبر لها نفس الخصائص. إذا تم توسيع نطاق تكنولوجيا الإنتاج بنجاح ، يمكن أن يصبح ترانزستور الجرمانيوم والقصدير بديلاً.
في السابق ، تحدثت شركة Hi-Tech عن أشباه الموصلات الأكثر شيوعًا المستخدمة حاليًا وتلك التي يتم تطويرها لتحل محلها.
قراءة المزيد:
انفصلت الدببة في طفولتها لم شملها: أخبرت حديقة الحيوان كيف سارت الأمور
ظهرت صورة داخل ثاني أعمق حفرة تحت الماء في العالم
الضوء في بدايات الكون: نظرية جديدة تغير الطريقة التي كان عليها