ドイツのユーリッヒ研究センターの技術者が合金で作られた新しいタイプのトランジスタを開発した
ここしばらく、世界中の研究者がは、半導体産業で使用される主要な材料であるシリコンの代替品を探しています。研究の一部は、新素材としてのゲルマニウムの使用に焦点を当てています。このような材料内の電子は、シリコン内よりも速く移動します。
ドイツの科学者はさらに詳しい方法を発見しました材料の電子特性を最適化します。これを行うために、彼らはゲルマニウムの結晶格子にスズ原子を組み込みました。実験では、この合金で作られたトランジスタは、純ゲルマニウムで作られた同様のデバイスよりも2.5倍高い電子移動度を示しました。
ゲルマニウムと錫でできたトランジスタの写真電子顕微鏡: この構造は、最新世代のコンピュータ プロセッサで使用される 3 次元ナノワイヤの形状を繰り返しています。画像: Forschungszentrum Julich
新素材合金のもうひとつのメリット既存の CMOS チップ製造プロセスと互換性があるということです。ゲルマニウムとスズは、周期表上でシリコンと同じ主族に属します。したがって、この合金で作られたトランジスタは、既存の生産ライン上の従来のシリコンマイクロ回路に統合できると技術者らは言う。
シリコンマイクロエレクトロニクスが近づいている可能性の限界: チップ上のトランジスタの数は約 2 年ごとに 2 倍になり、さらなるスケーリングは物理的な能力によって制限されます。電荷キャリアがより速く移動する代替半導体により、同じ特性を持つより大きなデバイスの作成が可能になります。製造技術の規模拡大に成功すれば、ゲルマニウム・錫トランジスタがそのような代替品となる可能性がある。
以前、Hi-Tech は現在使用されている最も人気のある半導体と、それに代わるものとして開発されている半導体について話しました。
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