Transistorien kosketusresistanssin parantaminen 2D-materiaaleja käyttämällä

Transistorien kosketusresistanssin parantaminen 2D-materiaaleja käyttämällä

Lähdesolmu: 2018671

Transistorit ovat modernin elektroniikan olennaisia ​​komponentteja, joita käytetään kaikessa tietokoneista matkapuhelimiin. Yksi transistorien suurimmista ongelmista on kuitenkin kosketusresistanssi, joka voi rajoittaa niiden suorituskykyä ja tehokkuutta. Onneksi viimeaikaiset 2D-materiaalien edistysaskeleet ovat avanneet uusia mahdollisuuksia parantaa transistorien kosketusresistanssia.

2D-materiaalit ovat vain yhden tai kahden atomin paksuisia materiaaleja. Tämä tekee niistä uskomattoman ohuita ja kevyitä, mutta myös erittäin johtavia. Tämän seurauksena niitä voidaan käyttää erittäin pieniresistanssisten kontaktien luomiseen transistorien ja muiden komponenttien välille. Tämä vähentää lämmön muodossa menetettävän energian määrää ja lisää transistorin hyötysuhdetta.

Yksi lupaavimmista 2D-materiaaleista kosketusvastuksen parantamiseksi on grafeeni. Grafeeni on yksi kerros hiiliatomeja, jotka on järjestetty kuusikulmaiseen hilaan. Sillä on erinomainen sähkön- ja lämmönjohtavuus, mikä tekee siitä ihanteellisen materiaalin pieniresistanssisten kontaktien luomiseen transistorien välille. Lisäksi grafeeni on uskomattoman vahvaa ja joustavaa, joten se soveltuu käytettäväksi monissa sovelluksissa.

Toinen lupaava 2D-materiaali on molybdeenidisulfidi (MoS2). MoS2 on samanlainen kuin grafeeni siinä mielessä, että se on yksi kerros atomeja, jotka on järjestetty kuusikulmaiseen hilaan. Sillä on kuitenkin korkeampi sähkönjohtavuus kuin grafeenilla, mikä tekee siitä vieläkin sopivamman matalaresistanssisten kontaktien luomiseen transistorien välille.

Grafeenin ja MoS2:n lisäksi on olemassa useita muita 2D-materiaaleja, joita voidaan käyttää transistorien kosketusresistanssin parantamiseen. Näitä ovat boorinitridi, kuusikulmainen boorinitridi ja siirtymämetallidikalkogenidit. Jokaisella näistä materiaaleista on ainutlaatuiset ominaisuudet, jotka tekevät niistä soveltuvia erilaisiin sovelluksiin.

Kaiken kaikkiaan 2D-materiaalit tarjoavat lupaavan tavan parantaa transistorien kosketusresistanssia. Käyttämällä näitä materiaaleja luomaan alhaisen resistanssin kontakteja transistorien ja muiden komponenttien välille, insinöörit voivat lisätä laitteidensa tehokkuutta ja suorituskykyä. Kun 2D-materiaalien tutkimus etenee, voimme odottaa näkevämme näille materiaaleille entistä enemmän sovelluksia tulevaisuudessa.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Puolijohde / Web3