Các nhà khoa học tại Đại học Bắc Kinh vừa công bố một bước tiến quan trọng trong công nghệ bán dẫn, khi phát triển thành công transistor hai chiều (2D) sử dụng vật liệu bismuth thay cho silicon truyền thống. Theo báo cáo, transistor mới này có tốc độ nhanh hơn 40% so với chip silicon 3-nanomet tiên tiến nhất hiện nay và tiêu thụ ít năng lượng hơn 10%.
Nhóm nghiên cứu do Giáo sư Peng Hailin dẫn đầu đã áp dụng thiết kế transistor hiệu ứng trường cổng xung quanh (GAAFET) với vật liệu bismuth. Thiết kế này khác biệt so với cấu trúc FinFET truyền thống, giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa cổng và kênh dẫn, tương tự như việc chuyển từ các tòa nhà cao tầng sang cầu nối, tạo điều kiện cho electron di chuyển dễ dàng hơn.
Việc sử dụng vật liệu bán dẫn 2D như bismuth giúp giảm sự tán xạ electron và mất mát dòng điện, cho phép electron di chuyển mà hầu như không gặp điện trở, tương tự như nước chảy qua ống trơn tru. Điều này giúp tăng hiệu suất và giảm tiêu thụ năng lượng của chip. Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang nỗ lực mở rộng quy mô sản xuất và đã xây dựng các đơn vị logic nhỏ sử dụng transistor mới, thể hiện độ tăng điện áp cao ở điện áp hoạt động cực thấp.
Đây được xem là một bước ngoặt trong ngành công nghiệp bán dẫn, mở ra kỷ nguyên mới cho việc phát triển các chip hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng.
Nếu bạn có thắc mắc hoặc cần tư vấn pháp luật, vui lòng liên hệ qua các kênh dưới đây:
