[据普渡大学官方网站2018年8月14日报道]普渡大学的研究人员开发出一项全新的晶体管技术,有望改善计算机及智能移动电话等电子产品性能。研究人员采用了全新场效应晶体管设计方案,有望使器件具备比传统场效应晶体管更加优越的开关性能,为研发下一代纳米器件奠定基础。
研究人员指出,该技术的特别之处在于可以将量子级联激光器技术和晶体管技术融合在一起。一般情况下,这两个技术领域的交叉融合并不是很多,然而,一旦将两种技术相结合,将为物联网及其它相关技术领域的发展带来强大的推动作用。将量子级联激光器和晶体管集成在一起的设计理念,将有助于集成电路制造商在单位面积芯片上构建数量更多、尺寸更小的晶体管,从而提升计算机、智能移动电话及其它数字器件的运算速度、灵敏度、电池寿命等性能。
当前场效应晶体管所面临的最大问题是开态电流密度过低或关态电流密度过高,这将会导致晶体管能耗过大,使电池寿命严重降低。普渡大学通过在晶体管中融入量子级联激光器的技术,使晶体管具有更大的开态电流、更低关态电流和较小的亚阈值摆幅,从而实现速度的提升和能量的节约。该技术还结合或叠加了多种开关机制,可实现对晶体管开关状态的同步控制。
研究人员指出,该技术开启了未来高性能场效应晶体管研发的大门,将对微纳电子前沿技术研究领域产生深远影响。下一步,研究团队将进一步优化该项技术,提升新设计理念的整体效果,并在普渡大学技术商业化办公室的协作之下为该技术申请专利许可。(工业和信息化部电子第一研究所 李铁成)