טרנזיסטור עשוי גרמניום ופח שפותח כדי להחליף מוליכים למחצה סיליקון

מהנדסים גרמנים ממרכז המחקר Jülich פיתחו סוג חדש של טרנזיסטור העשוי מסגסוגת

גרמניום ופח.נושאי מטען נעים מהר יותר בחומר זה מאשר בסיליקון או גרמניום, מה שמאפשר למכשיר לפעול במתחים נמוכים יותר. הטכנולוגיה מוצעת לשמש ליצירת שבבים בעלי הספק נמוך וביצועים גבוהים.

מזה זמן מה, חוקרים ברחבי העולםמחפשים תחליף לסיליקון, החומר העיקרי המשמש בתעשיית המוליכים למחצה. חלק מהעבודה מתמקד בשימוש בגרמניום כחומר חדש. האלקטרונים בחומר כזה נעים מהר יותר מאשר בסיליקון.

מדענים גרמנים מצאו דרך אפילו יותרלייעל את התכונות האלקטרוניות של החומר. לשם כך, הם כללו אטומי בדיל בסריג הגביש של גרמניום. בניסויים, טרנזיסטור העשוי מסגסוגת זו הראה ניידות אלקטרונים גבוהה פי 2.5 מזו של מכשיר דומה עשוי גרמניום טהור.

תמונות של טרנזיסטור עשוי גרמניום ופח מתחתמיקרוסקופ אלקטרונים: המבנה חוזר על הגיאומטריה של הננו-תיל התלת מימדי המשמש בדור האחרון של מעבדי מחשב. תמונה: Forschungszentrum Julich

יתרון נוסף של סגסוגת החומר החדשההוא שהוא תואם לתהליך ייצור שבבי CMOS הקיים. גרמניום ופח שייכים לאותה קבוצה עיקרית בטבלה המחזורית כמו סיליקון. לפיכך, ניתן לשלב טרנזיסטורים מסגסוגת זו במעגלי סיליקון רגילים בקווי ייצור קיימים, אומרים המהנדסים.

מיקרואלקטרוניקה של סיליקון מתקרבתמגבלת האפשרויות: מספר הטרנזיסטורים בשבב הוכפל בערך כל שנתיים ושינוי קנה מידה נוסף מוגבל על ידי יכולות פיזיות. מוליך למחצה חלופי, שבו נושאי המטען נעים מהר יותר, יאפשר יצירת מכשירים גדולים יותר עם אותם מאפיינים. אם טכנולוגיית הייצור תוגדל בהצלחה, טרנזיסטור גרמניום-פח יכול להפוך לחלופה כזו.

בעבר, היי-טק דיבר על המוליכים למחצה הפופולריים ביותר שנמצאים כיום בשימוש ועל אלו שמפותחים כדי להחליף אותם.

קרא עוד:

דובים שהופרדו בילדות התאחדו: גן החיות סיפר איך הכל הלך

תמונה הופיעה בתוך הבולען התת-ימי השני בעומקו בעולם

אור ביקום המוקדם: תיאוריה חדשה משנה את הדרך בה הייתה