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
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука