IBM совершенствует «графеновые» транзисторы

в 6:33, , рубрики: Блог компании IBM, графен, КМОП, метки: ,

Вернее, не столько сами транзисторы, сколько КМОП-техпроцесс для изготовления «графеновых» транзисторов. Компания уже достаточно долгое время ведет изучение графена, его свойств, а также возможных путей использования материала.

Один из таких путей — полная или частичная замена графеном кремния в мощных/высокочастотных транзисторах.

В общем-то, все это не новость, поскольку IBM представила макет смесителя частоты с использованием «графенового» транзистора в схеме еще три года назад. Правда, тогда этот макет был ранним прототипом, а его размеры были достаточно велики. С тех пор велась работа по совершенствованию техпроцесса обработки пластин кремния, с целью включения процесса формирования транзисторов с каналами из графена в качестве одной из стадий КМОП-техпроцесса.

Главная проблема, вставшая перед учеными — это повреждение графена в ходе создания каналов из этого материала. Само собой, из-за повреждений характеристики транзисторов с каналами из графена ухудшались.

В конце января было заявлено о том, что специалисты компании таки разработали новый КМОП-техпроцесс, с сохранением свойств графеновых каналов.

В ходе исследований специалистам удалось создать рабочий прототип радиочастотного тракта, с усилителем, смесителем частоты, фильтром и прочими элементами. При этом размер кристалла составляет всего 0,6 кв.мм на 200-мм пластине. В схеме тракта использовано четыре индуктивности, две емкости, три транзистора и два резистора. У каждого из использованных в схеме полевых транзисторов имелся канал из графена.

Проводимость новой схемы улучшена в 10000 раз, по сравнению с прежними прототипами. В качестве эксперимента была передана текстовая информация на частоте 4,3 ГГц, с зашифрованным в сообщении названием компании.

Стоит отметить, что энергопотребление электронных цепей с использованием графена значительно ниже, чем энергопотребление чисто кремниевых аналогов, при этом скорость передачи данных — выше. К пример, «графеновая схема» для беспроводных приемопередатчиков, созданная IBM, потребляет около 20 мВт мощности в рабочем режиме.

Автор: marks

Источник

Поделиться

* - обязательные к заполнению поля