Konsept kanıtı, elektronların germanyum kalayda silikon veya germanyumdan daha hızlı hareket ettiğini gösteriyor

02 Haz 2023 (Nanowerk Haberleri) CEA-Leti araştırma bilim adamları, elektronların ve diğer yük taşıyıcılarının germanyum kalayda silikon veya germanyumdan daha hızlı hareket edebildiğini, dikeyde düzlemsel cihazlara göre daha düşük çalışma voltajına ve daha küçük ayak izine olanak sağladığını gösterdi. Bu konsept kanıtı buluşu, germanyum kalaydan yapılmış dikey transistörlerin gelecekteki düşük güçlü, yüksek performanslı çipler ve muhtemelen kuantum bilgisayarlar için umut verici adaylar olduğu anlamına geliyor. germanyum-kalay transistörler saf germanyumdan yapılmış benzer bir transistörden 2.5 kat daha yüksek bir elektron hareketliliği sergiler. GeSn bunun dışında mevcut olanlarla uyumludur CMOS süreci çip üretimi için. Germanyum ve kalay silikonla aynı periyodik tablo grubundan geldiğinden, bu transistörler mevcut üretim hatlarıyla doğrudan geleneksel silikon çiplere entegre edilebilir. Yakın zamanda yayınlanan bir makale İletişim Mühendisliği (“Silikonun ötesinde CMOS için Dikey GeSn nanotel MOSFET'ler”) "GeSn alaşımlarının, Sn içeriğini değiştirerek ve epitaksiyel heteroyapılarda Ge ve SiGe ile ayarlanabilir bant ofsetlerini değiştirerek ayarlanabilir bir enerji bant aralığı sunduğunu belirtiyor. Aslında yakın zamanda yayınlanan bir rapor Ge kullanımının0.92Sn0.08 Ge nanotellerinin (NW'ler) üstündeki kaynak olarak p-MOSFET performanslarını geliştiriyor. Germanyum-kalay transistörün elektron mikrografı: Tasarım, en yeni nesil bilgisayar işlemcilerinde de kullanılan 3 boyutlu nanotel geometrisini takip ediyor. (Resim: Forschungszentrum Jülich) “Benzeri görülmemiş elektro-optik özelliklerine ek olarak, GeSn ikili dosyalarının büyük bir avantajı da Si ve SiGe alaşımlarıyla aynı epitaksi reaktörlerinde büyütülebilmeleri ve tüm grup IV optoelektronik yarı iletken platformu mümkün kılmalarıdır. Bu, Si'ye yekpare olarak entegre edilebilir," diye rapor ediyor makale. Bu proje araştırması, epitaksiyel yığınları sağlayan CEA-Leti'nin yanı sıra çeşitli kuruluşların katkılarını da içeriyordu. Epitaksi, çok hassas bir kristal yapıya sahip, çok düzenli bir şablon olan silikon bir substrat üzerinde gerçekleştirilir. CEA-Leti, malzemeyi değiştirerek, üstüne koyduğu katmanlarda elmas kristal yapısını kopyaladı. CEA Üyesi ve grup ekip lideri Jean-Michel Hartmann şöyle konuştu: "Epitaksi, orijinal yapıyı kopyalayarak çok katmanlı katmanlar oluşturma sanatıdır ve kimyasal buhar biriktirme (CVD) reaktöründe gaz halindeki öncü maddelerle düşük sıcaklıkta gerçekleştirilir." CEA-Leti'de IV epitaksi. Bu tür bir yığının yerleştirilmesi ve epitaksiyel katman büyümesinin üstesinden gelinmesi, desenli silindirler ve uyumlu kapı yığını biriktirme, kısacası tüm cihazın üretilmesini gerektiren bir süreç akışında son derece karmaşık bir adımdır. Bu tür karmaşık yerinde katkılı Ge/GeSn yığınlarını depolayabilen dünya çapındaki birkaç RTO'dan biri olan CEA-Leti, makalede bildirilen ortak araştırmanın bu bölümünü gerçekleştirdi. Makalenin ortak yazarı Hartmann, "İşbirliği, kanaldaki yüksek taşıyıcı hareketliliği, düşük çalışma voltajları ve daha küçük ayak izi gibi ilginç elektriksel özelliklere sahip gelişmiş transistörler için düşük bant aralıklı GeSn'nin potansiyelini gösterdi" diye açıkladı. “Sanayileşme hâlâ çok uzakta. En son teknolojiye doğru ilerliyoruz ve germanyum kalayının kanal malzemesi olarak potansiyelini gösteriyoruz.” Çalışma aynı zamanda ForschungsZentrum Jülich, Almanya'dan bilim adamlarını da içeriyordu; Leeds Üniversitesi, Birleşik Krallık; IHP- Yüksek Performanslı Mikroelektronik için Yenilikler, Frankfurt (Oder), Almanya ve RWTH Aachen Üniversitesi, Almanya.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoAiStream. Web3 Veri Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• Adryenn Ashley ile Geleceği Basmak. Buradan Erişin.
• PREIPO® ile PRE-IPO Şirketlerinde Hisse Al ve Sat. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63102.php