Розроблено транзистор з германію та олова для заміни кремнієвих напівпровідників

Німецькі інженери з Юліхського дослідницького центру розробили транзистор нового типу зі сплаву

германію та олова.Носії заряду рухаються в цьому матеріалі швидше, ніж у кремнії або германії, що дозволяє пристрою працювати за більш низьких напруг. Технологію пропонують використовувати для створення малопотужних високопродуктивних чипів.

Вже деякий час дослідники з усього світушукають заміну кремнію, основного матеріалу, що використовується у напівпровідникової промисловості. Частина робіт зосереджена на використанні як новий матеріал германію. Електрони у такому матеріалі рухаються швидше, ніж у кремнії.

Німецькі вчені знайшли спосіб ще більшеоптимізувати електронні властивості матеріалу. І тому вони включили атоми олова в кристалічну решітку германію. В експериментах транзистор із цього сплаву показав рухливість електронів у 2,5 рази вище, ніж у аналогічного пристрою із чистого германію.

Знімки транзистора з германію та олова піделектронним мікроскопом: структура повторює геометрію тривимірного нанодроту, що використовується в комп'ютерних процесорах останнього покоління. Зображення: Forschungszentrum Jülich

Ще однією перевагою нового сплаву матеріалуі те, що він сумісний з існуючим КМОП-процесом виготовлення мікросхем. Німеччин і олово відносяться до тієї ж основної групи періодичної таблиці, що кремній. Тому транзистори з цього сплаву можна інтегрувати до звичайних кремнієвих мікросхем на існуючих виробничих лініях, зазначають інженери.

Кремнієва мікроелектроніка наближається домежі можливостей: кількість транзисторів на кристалі подвоювалася приблизно кожні два роки і подальше масштабування обмежене фізичними можливостями. Альтернативний напівпровідник, в якому носії заряду рухаються швидше, дозволить створювати більші пристрої з тими самими властивостями. У разі успішного масштабування технології виробництва транзистор із германію та олова може стати такою альтернативою.

Раніше «Хайтек» розповідав про найпопулярніших напівпровідників, які використовуються зараз, і про тих, що розробляються ним на зміну.

Читати далі:

Розлучені у дитинстві ведмедиці возз'єдналися: у зоопарку розповіли, як усе минулося

З'явилося фото всередині другої найглибшої підводної вирви у світі

Світло в ранньому Всесвіті: нова теорія змінює уявлення про те, яким він був