u8 b7 O" Z' k. B
美國匹茲堡大學的研究人員研發了一種元件結構，相較於目前的固態，能讓開關(switch)以真空狀態做為電晶體內的電子傳輸介質。
9 R A' }/ K' M( n0 U) x+ w! w公仔箱論壇該研究團隊提出了一種以深溝槽、側邊曝光的金屬-氧化矽-矽三層MOS垂直結構；金屬層與矽晶層是元件的正極與負極，中間隔著絕緣氧化矽，
( H7 U; H* B+ M; Pos.tvboxnow.com而電子傳輸就是透過真空以垂直方向進行。此研究成果最近發表於7月1日出刊的《Nature Nanotechnology》期刊中，
" [0 Y* U# H) t- j# l" q9 O. Aos.tvboxnow.com論文題為「具備真空通道的金屬氧化物半導體場效電晶體(Metal-oxide-semiconductor field effect transistor with a vacuum channel)」。 , n x2 E `- w. |. p: r
TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. Y" C' T/ H1 {5 j s4 }! V( r
以上研究成果也意味著回歸電子元件的起源；固態電晶體是在1947年發明，以取代體積笨重、可靠性不佳的真空管。
8 N& C" w/ W. Y9 ^4 m: {tvb now,tvbnow,bttvb過去也有人嘗試過以固態半導體製程技術，製作小型化的真空管式電子元件，但是此概念一直在克服高電壓需求，
2 _! M4 c! C& c3 C( C gtvb now,tvbnow,bttvb以及與現有固態CMOS技術的相容性問題。 為此匹茲堡大學斯萬森工程學院(Swanson School of Engineering)教授Hong Koo Kim所率領的團隊，
! s9 I+ O+ o* V0 c% @5 xTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。重新設計了真空管電子元件的架構；他的團隊成員還包括博士候選人 Siwapon Srisonphan 與博士後研究員Yun Suk Jung Kim。: O! F% n2 E/ p
0 E! ]7 q: ~$ I% K2 Q
該團隊發現，半導體元件中的電子若被捕捉至一個氧化物或是金屬層介面，就能輕易被提取至空氣中。 在材料介面裡的電子會形成一片電荷，
0 J+ H" P. e4 j2 J- p: b$ E, L$ ^也就是一種二維電子氣(electron gas)；而且Kim發現，電子之間的庫倫斥力(Coulombic repulsion)，讓電子能容易地從矽散發出來。
! o$ _0 D/ W6 XTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。這可催生一種低電壓元件，其內部的電子會在一個奈米級的通道中以彈道模式(ballistically)在空氣中遊走，不會有碰撞或是散射。 公仔箱論壇' q9 m! D4 e6 D3 ?' {" n! m: k
. n" i8 O( d7 P$ v根據論文的描述，該通道的長度約是20奈米，研究團隊並量測到20ns/ micron的跨導(transconductance)，500開關比(on/off ratio)，% c4 U4 J2 Y( G) X2 U# z
以及環境條件(ambient condition)下0.5V的導通閘極電壓(turn-on gate voltage)。 「這種電子系統至真空通道的發射，
: _! T- v( ~! @- D' E公仔箱論壇能實現全新的一系列低電壓、高速電晶體，而且這種電晶體能與目前的矽電子元件相容，為這些電子元件添加因為低電壓可帶來的更高速度與省電效益。」# z6 @ {8 ~4 l/ h9 f
Kim表示。 參考原文： Researchers try vacuum transistors at low voltage，by Peter Clarke |
發表於 2012-7-4 09:19 AM
| 
發表於 2012-7-8 09:36 PM
|