Разработан транзистор из германия и олова для замены кремниевых полупроводников

Инженеры разработали транзистор из сплава германия и олова, совместимый с современным производством микросхем, для преодоления ограничения на масштабирование кремниевых устройств.

Немецкие инженеры из Юлихского исследовательского центра разработали транзистор нового типа из сплава германия и олова. Носители заряда движутся в этом материале быстрее, чем в кремнии или германии, что позволяет устройству работать при более низких напряжениях. Технологию предлагают использовать для создания маломощных высокопроизводительных чипов.

Уже некоторое время исследователи по всему миру ищут замену кремнию, основному материалу, используемому в полупроводниковой промышленности. Часть работ сосредоточена на использовании в качестве нового материала германия. Электроны в таком материале движутся быстрее, чем в кремнии.

Немецкие ученые нашли способ еще больше оптимизировать электронные свойства материала. Для этого они включили атомы олова в кристаллическую решетку германия. В экспериментах транзистор из этого сплава показал подвижность электронов в 2,5 раза выше, чем у аналогичного устройства из чистого германия.

Снимки транзистора из германия и олова под электронным микроскопом: структура повторяет геометрию трехмерной нанопроволоки, используемой в компьютерных процессорах последнего поколения. Изображение: Forschungszentrum Jülich

Еще одним преимуществом нового сплава материала является то, что он совместим с существующим КМОП-процессом изготовления микросхем. Германий и олово относятся к той же основной группе периодической таблицы, что и кремний. Поэтому транзисторы из этого сплава можно интегрировать в обычные кремниевые микросхемы на существующих производственных линиях, отмечают инженеры.

Кремниевая микроэлектроника приближается к пределу возможностей: количество транзисторов на кристалле удваивалось примерно каждые два года и дальнейшее масштабирование ограничено физическими возможностями. Альтернативный полупроводник, в котором носители заряда движутся быстрее, позволит создавать более крупные устройства с теми же свойствами. В случае успешного масштабирования технологии производства транзистор из германия и олова может стать такой альтернативой.

Ранее «Хайтек» рассказывал о самых популярных полупроводниках, используемых сейчас, и о тех, которые разрабатываются им на смену.


Читать далее:

Разлученные в детстве медведицы воссоединились: в зоопарке рассказали, как все прошло

Появилось фото внутри второй самой глубокой подводной воронки в мире

Свет в ранней Вселенной: новая теория меняет представление о том, каким он был

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука
Посмотрите на первое фото кометы C/2024 G3 в России: она прилетает раз в 160 000 лет
Космос
Ученые нашли необычные частицы: их поведение невозможно объяснить обычной физикой
Наука
Байден запретит поставки ИИ-чипов в Россию: что ответила NVIDIA
Новости
300 млрд киловатт-часов: Китай строит крупнейшую в мире гидроэлектростанцию
Новости
Парниковые газы предложили хранить в стенах домов для борьбы с изменением климата
Наука