Duitse ingenieurs van het Jülich Research Center hebben een nieuw type transistor ontwikkeld, gemaakt van een legering
Al geruime tijd onderzoekers over de hele wereldzijn op zoek naar een vervanger voor silicium, het belangrijkste materiaal dat wordt gebruikt in de halfgeleiderindustrie. Een deel van het werk is gericht op het gebruik van germanium als nieuw materiaal. De elektronen in zo'n materiaal bewegen sneller dan in silicium.
Duitse wetenschappers hebben nog meer een manier gevondenoptimaliseer de elektronische eigenschappen van het materiaal. Om dit te doen, namen ze tinatomen op in het kristalrooster van germanium. In experimenten vertoonde een transistor gemaakt van deze legering een elektronenmobiliteit die 2,5 keer hoger was dan die van een vergelijkbaar apparaat gemaakt van puur germanium.
Foto's van een transistor gemaakt van germanium en tin eronderelektronenmicroscoop: de structuur herhaalt de geometrie van de driedimensionale nanodraad die wordt gebruikt in de nieuwste generatie computerprocessors. Afbeelding: Forschungszentrum Julich
Nog een voordeel van de nieuwe materiaallegeringis dat het compatibel is met het bestaande fabricageproces van CMOS-chips. Germanium en tin behoren tot dezelfde hoofdgroep op het periodiek systeem als silicium. Daarom kunnen transistors van deze legering worden geïntegreerd in conventionele siliciummicroschakelingen op bestaande productielijnen, zeggen de ingenieurs.
Siliciummicro-elektronica nadertlimiet van mogelijkheden: het aantal transistors op een chip is ongeveer elke twee jaar verdubbeld en verdere schaalvergroting wordt beperkt door fysieke mogelijkheden. Met een alternatieve halfgeleider, waarin ladingsdragers sneller bewegen, kunnen grotere apparaten met dezelfde eigenschappen worden gemaakt. Als de productietechnologie succesvol wordt opgeschaald, zou de germanium-tin-transistor zo'n alternatief kunnen worden.
Eerder sprak Hi-Tech over de meest populaire halfgeleiders die momenteel in gebruik zijn en die worden ontwikkeld om ze te vervangen.
Lees verder:
In de kindertijd gescheiden beren herenigd: de dierentuin vertelde hoe het allemaal ging
Er verscheen een foto in het op één na diepste onderwater-sinkhole ter wereld
Licht in het vroege universum: een nieuwe theorie verandert de manier waarop het was