Pokonać krzem: tranzystory nowej technologii mogą przyczynić się do rozwoju mikroelektroniki

Pokonać krzem: tranzystory nowej technologii mogą przyczynić się do rozwoju mikroelektroniki

Inżynierowie z MIT zaprezentowali technologię, która być może będzie wstępem do kolejnej fazy rewolucji mikroelektronicznej, zapoczątkowanej przez iPody, czy laptopy.

W czym tkwi problem? Otóż przewiduje się, iż w przeciągu najbliższych 15 lat zostanie osiągnięta granica możliwości upakowania i granica możliwości tranzystorów krzemowych a co za tym idzie przestaną nam one wystarczać. Już dziś miliardy tranzystorów pracują na nas każdego dnia w naszych telefonach, laptopach, samochodach, iPodach, kuchniach itd…

Dlatego właśnie profesor Alamo ze swym międzynarodowym zespołem pracuje nad nowymi materiałami i technologiami, które pozwolą przeskoczyć próg możliwości krzemu. „Poszukujemy nowych półprzewodników, które pozwolą poprawić wydajność przy jednoczesnym zminimalizowaniu rozmiarów.” – powiedział Alamo.

Jednym z takich materiałów, w którym profesor Alamo pokłada swe nadzieje jest rodzina półprzewodników znana jako III-V złożone półprzewodniki. W przeciwieństwie do krzemu, jest to materiał kompozytowy. Najbardziej obiecujący jest arsenek indu gallu (InGaAs), materiał, w którym elektrony poruszają się wiele razy szybciej niż w krzemie. W rezultacie możliwa jest produkcja znacznie mniejszych i szybszych tranzystorów.

Grupa profesora Alamo zademonstrowała tranzystor z InGaAs, który może przenosić 2,5 raza większy prąd, niż krzemowy odpowiednik. Większy prąd jest przecież kluczem do szybszego działania. W dodatku InGaAs tranzystor mierzy jedyne 60 nanometrów długości. Jest to wymiar porównywalny od najbardziej zaawansowanych współczesnych tranzystorów krzemowych.

Alamo zaznacza jednak, iż technologia tranzystorów InGaAs jest wciąż w powijakach. Problemem jest choćby masowa produkcja tych elementów, gdyż InGaAs jest znacznie bardziej podatny na uszkodzenia niż krzem. Ale Alamo spodziewa się, iż w ciągu najbliższych dwóch lat gotowe będą prototypy spełniające wszystkie oczekiwania, a najdalej za 10 lat elementy tego typu będą w masowej produkcji.

(lk)