碳電晶體技術

碳電晶體技術

碳電晶體技術是在2012年由IBM率先採用的一項技術,IBM已經研發出9nm電晶體。這種電晶體採用碳納米管為材料。碳納米管是用途廣泛的材料,可以用來建造世界上最輕的材料,也可以用來偽裝物體。

基本介紹

  • 中文名:碳電晶體技術
  • 時間:2012年
  • 開發公司IBM
  • 類型:技術
  • 用途:偽裝物體,積體電路
優勢,發展,

優勢

電晶體工藝的進步是半導體行業發展的基礎,現在普遍採用的是矽電晶體技術。相比之下,矽有一個10納米的理論極限,而電晶體架構目前正在推進到22納米,7月簡報顯示英特爾可能會在2015年拿出10納米晶片產品。較小的架構,不僅僅會生產更小的晶片,而且還降低能耗。碳電晶體在降低能耗方面甚至比預期要好。
矽晶片技術引領科技產業技術創新四十幾年,現在仍以莫爾定律持續的縮小其外型,提高晶片效能。然而近年來,隨著電晶體達到納米級,莫爾定律也越來越接近電晶體縮小的物理極限。IBM指出,預計再過幾代產品,現有的矽晶體技術縮小效益就會達到極限。
碳納米積體電路是一種全新的半導體材料,其電子特性比矽更加吸引人,特別是如果能夠打造寬度只有幾十個原子大小的納米級積體電路。電子在碳晶體內比在矽晶體內更容易移動,因此能有更快的傳輸數率。這也是為何要以碳來取代現有矽晶積體電路的原因。

發展

碳電晶體技術仍然處於早期階段,這項技術需要克服一些主要障礙:任何碳混合金屬會導致全電晶體短路。同時,現在還沒有方法讓碳納米管完美對齊以形成複雜的電路。
雖然基於碳的電晶體技術真正商業化尚需多年實踐,但無論對於半導體行業還是摩爾定律來說,這一技術的出現都將繼續保持行業的繁榮和發展,既然IBM為整個行業定下了發展的基調和方向,相信我們之後還能夠看到更多基於碳元素的半導體技術。

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