Разработчики из Пекинского университета объявили о создании первого в мире двумерного маломощного транзистора GAAFET, который, по их словам, на 40% быстрее аналогичных продуктов от Intel. Китайские ученые определяют свою разработку как «многослойную, пластинчатую, монокристаллическую двумерную конфигурацию GAA».
Об этом сообщает ProIT
«Это самый быстрый и самый эффективный транзистор из когда-либо созданных. Если инновации в области чипов на основе существующих материалов считаются «коротким путем», то наша разработка транзисторов на основе 2D-материалов похожа на «смену полосы движения», — утверждает руководитель исследования, профессор Пен Хайлин.
Согласно тестам, новый транзистор превосходит аналогичные разработки ведущих производителей, таких как Intel, TSMC и Samsung. Транзисторы Gate-all-around, или GAAFET, представляют собой следующий этап развития технологии после MOSFET и FINFET. Последние достижения в этой области в значительной степени стали возможными благодаря улучшению контроля над источниками и совершенствованию связи с затворами.
Если MOSFET-транзисторы имеют затвор, который контактирует с источником лишь в одной плоскости, то у FINFET затворы касаются трех плоскостей. В схеме Gate-all-around затворы охватывают все источники, что пересекаются, обеспечивая улучшенную производительность.
Несмотря на то, что транзисторы GAAFET не являются новинкой, их технология производства критически важна для создания микросхем на уровне 3 нанометров и ниже. Однако уникальность китайского решения заключается в использовании двумерных транзисторов, что обусловлено новыми альтернативами кремнию. Вместо традиционного кремния китайские исследователи применили полупроводниковый материал оксиселенид висмутa (Bi₂O₂Se), который обладает свойствами двумерного полупроводника.
Такие новые полупроводники оказываются более гибкими и прочными при малых размерах по сравнению с кремнием, который демонстрирует сниженные показатели подвижности носителей на уровне до 10 нанометров.
В контексте торговой войны с США Китай утратил доступ к технологиям, таким как EUV-литография для производства интегральных схем. Поэтому страна активно инвестирует в создание альтернативных технологий.
Учитывая возможное усиление торговых ограничений со стороны США, китайская технологическая индустрия пытается опередить ситуацию, развивая собственные технологии, такие как GAAFET.
Кроме того, китайские ученые также разработали электрохимические транзисторы, которые обладают рядом уникальных свойств для применения в биоэлектронике и носимых устройствах.
Материал опубликован в журнале Nature.