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研究人員開發了新的奈米線結構 提高了晶片小型化能力

EPFL研究員Valerio Piazza在半導體材料實驗室工作,主要研究奈米級的半導體。他特別關注奈米線和使用半導體材料構建的奈米結構,研究的目標是將電晶體改進到超過當前的飽和點。電晶體是現代裝置的關鍵部件,從汽車到智慧手機和廚房電器,以及其他裝置都廣泛運用。

研究人員開發了新的奈米線結構 提高了晶片小型化能力

由於接近飽和的設計,電晶體的微型化正在達到極限。據Piazza稱,主要的挑戰是與克服飽和點有關的處理能力。

他認為我們可以利用奈米線和其他型別的奈米結構來克服當前的飽和狀態。目前的改進來自於微加工方法的進步,使工程師能夠開發出緊湊而複雜的電子裝置。隨著電晶體尺寸的縮小,可以在電路上安裝更多的電晶體,提高其處理能力。

電子裝置能有多小,受限於電晶體的尺寸。Piazza致力於開發基於奈米線的新型電晶體,以用於量子計算機。量子計算機依賴於被稱為量子位元的基本元素,即最小的記憶體單位,這個亞微米級別是皮亞傑的研究重點。

實驗室裡正在製造的導線由週期表第三組和第五組的原子組成,包括鎵、鋁、銦、氮、磷和砷。今天裝置中使用的電晶體的尺寸約為10奈米,而實驗室中建立的水平奈米線的尺寸相同,但有望根據晶體質量提高電效能。

研究人員使用的方法是在基底表面蝕刻奈米導體,以建立不同的圖案,從而對各種結構的效能進行測試。

該研究目前正專注於確定可以改善該過程的因素。