Прорыв в электронике, или как круговой затвор меняет всё

Кремниевые транзисторы достигли предела физических возможностей уменьшения, но команда ученых из Японии хочет переписать правила. Из легированного галлием оксида индия они создали передовой транзистор с использованием новаторской структуры кругового затвора (gate-all-around). Благодаря точному проектированию атомной структуры материала новое устройство обеспечивает замечательную подвижность и стабильность электронов. Этот прорыв может открыть путь к более быстрой и надежной электронике для всевозможных вычислительных технологий.

Транзисторы — одно из самых важных изобретений человечества в ХХ веке, неотъемлемый компонент современной электроники. Однако, по мере уменьшения электроники становится все труднее продолжать сокращать размеры кремниевых транзисторов. Исследовательская группа под руководством специалистов Токийского университета описала в статье свое решение.

Ученые отказались от кремния и создали транзистор из легированного галлием оксида индия (InGaOx). Этот материал может быть структурирован как кристаллический оксид, чья упорядоченная решетка хорошо подходит для обеспечения подвижности электронов. Кроме того, они придали затвору транзистора, который включает или выключает ток, форму кругового затвора, который окружает канал, по которому течет ток. Так они добились повышения эффективности и масштабируемости по сравнению с традиционными затворами, пишет Science Daily.

Исследователи применили метод атомно-слоевого осаждения для покрытия области канала транзистора с круговым затвором тонкой пленкой InGaOx, по одному атомному слою за раз. После осаждения пленку нагревали, чтобы преобразовать ее в кристаллическую структуру, необходимую для подвижности электронов. Этот процесс в конечном итоге позволил изготовить металлооксидный полевой транзистор (MOSFET) с круговым затвором.

«Наш MOSFET с круговым затвором, содержащий слой оксида индия, легированного галлием, достигает высокой подвижности 44,5 см2/В*с, — объяснил Чэн Аньлань, ведущий автор статьи. — Что особенно важно, устройство демонстрирует многообещающую надежность, стабильно работая при приложенном напряжении в течение почти трех часов. Фактически, наш MOSFET превзошел аналогичные устройства, о которых сообщалось ранее».

Новую конструкция транзисторов, учитывающая важность как материалов, так и структуры, является шагом на пути к разработке надежных электронных компонентов высокой плотности, подходящих для устройств с высокими вычислительными требованиями.

Истории и карточки

1
Вывод КАБСов на Форуме!
форум
Обновление Форума!
Активность EL-комитета НОПСМ-1.mp4_snapshot_00.19.255
Активность EL-комитета НОПСМ
RC3d кейсы-1.mp4_snapshot_00.09.816
Вот как надо делать кабель красивым!

Рекомендуем прочесть

Ученые НГТУ НЭТИ разработали генератор комбинированной волны напряжением до 25 000 В
Коллектив электротехнической лаборатории Новосибирского государственного технического университета НЭТИ...
ИБП производства ЧЗЭО обеспечат надёжность газо- и теплоснабжения Московской области
ООО «Челябинский завод электрооборудования» (ЧЗЭО) завершил поставку и ввод в эксплуатацию промышленных...
Компания «Электрорешения» (бренд EKF) — лидер в соцсетях среди электротехнических компаний по итогам 2025 года
По итогам 2025 года компания «Электрорешения», представитель бренда EKF в России, заняла лидирующие позиции...

Журнал

Читайте и скачивайте архив журнала ElektroPortal, где мы рассказываем о главных новостях и событиях рынка и интересно пишем об электротоварах

Радио Kabel.FM

Слушайте первое кабельное радио Kabel.FM на ЭлектроПортал.Ру

album-art

Прямая трансляция Kabel.FM
00:00

Не работает эфир? Переходи на резервный!