一種新的具有垂直傳輸場(chǎng)效應(yīng)的晶體管
據(jù)《科學(xué)》消息,美國(guó)萬(wàn)國(guó)商業(yè)機(jī)器公司(IBM)和三星的研究人員已經(jīng)制造出首個(gè)將晶體管豎立在兩端的計(jì)算機(jī)芯片原型,即垂直傳輸場(chǎng)效應(yīng)晶體管。這一變化將使電路的封裝更加緊密,并使更快或更節(jié)能的設(shè)備成為可能。 業(yè)界知名硬件拆解與分析機(jī)構(gòu)TechInsights半導(dǎo)體行業(yè)分析師Dan Hutcheson說(shuō):“這是一個(gè)重大突破,它讓我們了解到下一代設(shè)備將會(huì)是什么樣子! 自上世紀(jì)60年代制造出第一個(gè)集成電路以來(lái),半導(dǎo)體公司就設(shè)計(jì)出可以平躺在硅片上的晶體管,讓電流橫向流過硅片。他們還成功地將連續(xù)幾代晶體管的體積縮小到更小。這一趨勢(shì)被稱為摩爾定律,它允許公司每?jī)赡陮⑿酒系木w管數(shù)量增加一倍。在未來(lái)幾年內(nèi),即將投入生產(chǎn)的芯片將在指甲蓋大小的空間里塞滿500億個(gè)晶體管。 但摩爾定律正走向崩潰。晶體管由幾個(gè)單獨(dú)的導(dǎo)電體組成,用來(lái)控制流過半導(dǎo)體的電流。將這些元件擠壓到比45納米更小的地方,電流就會(huì)從一個(gè)元件泄漏到另一個(gè)元件。這時(shí),晶體管不再起作用。因此,研究人員需要找到另一個(gè)解決方案。 領(lǐng)導(dǎo)垂直傳輸場(chǎng)效應(yīng)晶體管項(xiàng)目的IBM工程師Brent Anderson介紹,他們的解決方案是把晶體管豎著,像一塊磚一樣平衡在一端。該方案能夠保持單個(gè)設(shè)備的長(zhǎng)度足夠大,以完美發(fā)揮作用,同時(shí)各元件緊密地粘在一起,間距超過45納米。 近日,在美國(guó)舊金山舉行的第67屆國(guó)際電子器件會(huì)議上,Anderson團(tuán)隊(duì)報(bào)告了他們發(fā)明的一種餐盤大小、帶有垂直傳輸場(chǎng)效應(yīng)晶體管的硅片。雖然研究人員沒有詳細(xì)說(shuō)明制造它所需的所有步驟,但Anderson同事Hemanth Jagannathan說(shuō),他們可以在很大程度上使用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體制造工具來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這一點(diǎn)至關(guān)重要,因?yàn)榘雽?dǎo)體制造設(shè)施的建設(shè)耗資為數(shù)十億美元。 |