科学家发现InGaAs可用于制造更小更节能的非硅基晶体管

2020-12-10 09:04:37 来源:cnBeta.COM
麻省理工新闻报道称:科学家们已经找到了用于制造更小、更节能的非硅基晶体管的新方法,它就是此前被用于高速通信系统的砷化铟镓(InGaAs)材料。此前该材料给人留下的印象,就是其性能会在较小的尺度下出现滑坡。不过新研究已经找到了问题关键,即所谓的氧化物陷阱,该现象会导致电子在流过晶体管时遭遇限制。
 

 
研究一作 Xiaowei Cai 解释称,晶体管应该可以像开关那样工作,并在接通电压后产生预期中的大量电流。

但若遭遇电子束缚,就会发生即使接通了电压,其中也只有相当有限的电流经过的情况。当遇到这种氧化物陷阱时,晶体管的性能就会受到极大的影响。

好消息是,通过审视晶体管的频率依赖性(即电子脉冲通过晶体管的传输速率),我们得以找到问题所在。

尽管在较低的频率下,纳米级 InGaAs 晶体管的性能似乎出现了滑坡,但它还是能够在 1GHz 或更高频率下正常工作。

Cai 补充道,当以很高的频率操作这些设备时,我们留意到其性能表现确实相当出色,较硅晶体管展现出了相当高的竞争潜力。

据悉,Cai 将在本月的 IEEE 国际电子设备会议上详细介绍这项新发现。不过受 COVID-19 大流行的影响,会议形式已改成了在线上举办。
 


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