Розробники з Пекінського університету оголосили про створення першого у світі двовимірного малопотужного транзистора GAAFET, який, за їхніми словами, є на 40% швидшим за аналогічні продукти від Intel. Китайські науковці визначають свою розробку як «багатошарову, пластинчасту, монокристалічну двовимірну конфігурацію GAA».
Про це розповідає ProIT
«Це найшвидший і найефективніший транзистор з будь-коли створених. Якщо інновації в області чипів на основі існуючих матеріалів вважаються «коротким шляхом», то наша розробка транзисторів на основі 2D-матеріалів схожа на «зміну смуги руху», — стверджує керівник дослідження, професор Пен Хайлін.
Згідно з тестами, новий транзистор перевершує аналогічні розробки провідних виробників, таких як Intel, TSMC та Samsung. Транзистори Gate-all-around, або GAAFET, представляють собою наступний етап розвитку технології після MOSFET та FINFET. Останні досягнення в цій галузі здебільшого стали можливими завдяки покращенню контролю над джерелами та вдосконаленню зв’язку із затворами.
Якщо MOSFET-транзистори мають затвор, що контактує з джерелом лише в одній площині, то у FINFET затвори торкаються трьох площин. У схемі Gate-all-around затвори охоплюють усі джерела, що перетинаються, що забезпечує покращену продуктивність.
Незважаючи на те, що транзистори GAAFET не є новинкою, їх технологія виробництва є критично важливою для створення мікросхем на рівні 3 нанометрів та нижче. Проте унікальність китайського рішення полягає у використанні двовимірних транзисторів, що зумовлено новими альтернативами кремнію. Замість традиційного кремнію, китайські дослідники застосували напівпровідниковий матеріал оксиселенід вісмуту (Bi₂O₂Se), який має властивості двовимірного напівпровідника.
Такі нові напівпровідники виявляються більш гнучкими та міцними при малих розмірах в порівнянні з кремнієм, який демонструє знижені показники рухливості носіїв на рівні до 10 нанометрів.
У контексті торгівельної війни зі США, Китай втратив доступ до технологій, таких як EUV-літографія для виготовлення інтегральних схем. Тому країна активно інвестує у створення альтернативних технологій.
З огляду на можливі посилення торговельних обмежень США, китайська технологічна індустрія намагається випередити ситуацію, розвиваючи власні технології, такі як GAAFET.
Окрім цього, китайські вчені також розробили електрохімічні транзистори, які мають ряд унікальних властивостей для застосування у біоелектроніці та носимих пристроях.
Матеріал опубліковано у журналі Nature.
