Transistor laget av germanium og tinn utviklet for å erstatte silisiumhalvledere

Tyske ingeniører fra Jülich Research Center har utviklet en legering av transistortypen

Ladningsbærere beveger seg raskere i dette materialet enn i silisium eller germanium, noe som tillaterTeknologien foreslås brukt til å lage laveffekt høyytelsesbrikker.

For noen tid nå, forskere over hele verdenser etter en erstatning for silisium, hovedmaterialet som brukes i halvlederindustrien. Noe av arbeidet er fokusert på bruken av germanium som nytt materiale. Elektroner i et slikt materiale beveger seg raskere enn i silisium.

Tyske forskere har funnet en måte å gjøre enda mer påoptimalisere de elektroniske egenskapene til materialet. For å gjøre dette inkorporerte de tinnatomer i krystallgitteret til germanium. I eksperimenter viste en transistor laget av denne legeringen elektronmobilitet 2,5 ganger høyere enn for en lignende enhet laget av rent germanium.

Bilder av en transistor laget av germanium og tinn underelektronmikroskop: strukturen gjentar geometrien til den tredimensjonale nanotråden som brukes i siste generasjon dataprosessorer. Bilde: Forschungszentrum Jülich

En annen fordel med det nye legeringsmaterialeter at den er kompatibel med den eksisterende CMOS-brikkeproduksjonsprosessen. Germanium og tinn tilhører samme hovedgruppe i det periodiske systemet som silisium. Derfor kan transistorer laget av denne legeringen integreres i konvensjonelle silisiumbrikker på eksisterende produksjonslinjer, bemerker ingeniørene.

Silisiummikroelektronikk nærmer seggrense for muligheter: antall transistorer på en brikke dobles omtrent hvert annet år og ytterligere skalering begrenses av fysiske evner. En alternativ halvleder, der ladningsbærere beveger seg raskere, vil tillate å lage større enheter med de samme egenskapene. Hvis produksjonsteknologien lykkes med oppskalering, kan en transistor laget av germanium og tinn bli et slikt alternativ.

Tidligere har Hi-Tech snakket om de mest populære halvlederne som brukes nå, og de som utvikles for å erstatte dem.

Les mer:

Bjørner som ble separert i barndommen ble gjenforent: dyrehagen fortalte hvordan det hele gikk

Et bilde dukket opp inne i det nest dypeste undersjøiske synkehullet i verden

Lys i det tidlige universet: en ny teori endrer måten den var