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— MIT成功研发纳米级3D晶体管 状态切换方面较同类提高20倍 —

更新时间:2024-11-08 10:15:03 编辑:丁丁小编

【太平洋科技快讯】近日,美国麻省理工学院(MIT)的研究团队成功研发出一种新型的纳米级3D晶体管,刷新了最小3D晶体管的纪录。这款晶体管在性能和功能上与现有硅基晶体管不相上下,甚至在某些方面实现了超越。

值得一提的是,晶体管作为电子设备和集成电路的核心组件,一直面临着提升性能和扩展应用范围的挑战。传统硅基晶体管受“玻尔兹曼暴政”物理定律的限制,无法在低电压条件下正常工作,这一难题如今被麻省理工学院的团队攻克。

为了突破这一瓶颈,研究人员采用了由锑化镓和砷化铟组成的超薄半导体材料,成功研制出新型3D晶体管。这款晶体管在低电压下仍能高效运行,性能达到当前硅晶体管的顶尖水平。

团队还将量子隧穿原理融入晶体管的设计中,使电子能够轻松穿越能量势垒,大幅提升了晶体管开关的灵敏度。此外,他们构建了直径仅为6纳米的垂直纳米线异质结构,进一步优化了晶体管的尺寸。

经过严格测试,这款新型晶体管在状态切换方面表现出卓越的性能,速度和效率比同类隧穿晶体管提高了20倍。它充分利用量子力学优势,在极小的空间内实现了低电压操作和高性能的完美结合。

由于其微小的尺寸,这款晶体管有望在计算机芯片上封装更多数量,为研制性能更强大、能耗更低、功能更丰富的电子产品奠定基础。目前,团队正致力于改进制造工艺,并探索其他3D晶体管设计,以推动技术进步。

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