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11月7日消息,性能新納據(jù)報(bào)道,提升體管美國麻省理工學(xué)院團(tuán)隊(duì)利用超薄半導(dǎo)體材料,倍美成功研制出一種全新的國全納米級3D晶體管。
這款晶體管堪稱迄今為止最小的米級面世3D晶體管,其性能與功能不僅與現(xiàn)有硅基晶體管不相上下,性能新納甚至在某些方面還實(shí)現(xiàn)了超越。提升體管
晶體管作為現(xiàn)代電子設(shè)備和集成電路不可或缺的倍美基石,承擔(dān)著放大和開關(guān)電信號等多重關(guān)鍵任務(wù)。國全
然而,米級面世長久以來,性能新納硅基晶體管一直受制于“玻爾茲曼暴政”這一物理定律的提升體管束縛,無法在過低的倍美電壓條件下正常工作,這無疑成為其性能提升與應(yīng)用范圍拓展的國全一大障礙。
為了攻克這一難題,米級面世麻省理工學(xué)院的科研團(tuán)隊(duì)獨(dú)辟蹊徑,選用了由銻化鎵和砷化銦構(gòu)成的超薄半導(dǎo)體材料,精心打造出這款新型3D晶體管。該晶體管不僅性能達(dá)到了當(dāng)前硅晶體管的頂尖水平,更能在遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)晶體管的電壓下實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)作。
此外,團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新性地將量子隧穿原理融入晶體管的架構(gòu)設(shè)計(jì)之中。在量子隧穿效應(yīng)的作用下,電子能夠輕松穿越能量勢壘,而非像以往那樣需要翻越,從而極大地提升了晶體管開關(guān)的靈敏度。為了進(jìn)一步優(yōu)化晶體管的尺寸,科研人員精心構(gòu)建出直徑僅為6納米的垂直納米線異質(zhì)結(jié)構(gòu),使得晶體管更加小巧精致。
經(jīng)過嚴(yán)格的測試驗(yàn)證,這款新型晶體管在狀態(tài)切換方面展現(xiàn)出了卓越的性能,其速度之快、效率之高令人矚目。與同類隧穿晶體管相比,其性能更是實(shí)現(xiàn)了20倍的大幅提升。
這款晶體管充分利用了量子力學(xué)的獨(dú)特優(yōu)勢,在極其有限的幾平方納米空間內(nèi),同時(shí)實(shí)現(xiàn)了低電壓操作與高性能表現(xiàn)的完美融合。得益于其微小的尺寸,未來可以在計(jì)算機(jī)芯片上封裝更多的此類晶體管,從而為研制出性能更為強(qiáng)大、能耗更低且功能更加豐富的電子產(chǎn)品奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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