, E' s1 `3 _; x3 etvb now,tvbnow,bttvb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。
5 f: E! f, w: j$ s% e9 L# Dwww2.tvboxnow.com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，tvb now,tvbnow,bttvb' M. @! \& t1 `3 u6 W9 h
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，
% Q q1 g& r. w2 Y8 e( S2 J+ m8 T公仔箱論壇論文題為「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)」。 ( h2 C4 c& t1 }& ^2 B$ |
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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。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。% b5 S: Q7 r- |- P
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，$ E5 ]& _9 a: p& v7 @: h& b* L
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，& X8 c, q) c* k( B+ Y
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。公仔箱論壇/ r6 x% U+ P2 g, y
5 {, B& s- J% |www2.tvboxnow.com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，公仔箱論壇4 `: t( u( l `9 x
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。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。! m. U. o; W- b; A0 F0 w' ]
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。
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9 w/ [+ w& a5 u/ _公仔箱論壇根據論文的描述，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)，7 I, s2 s1 w/ d% l5 F, c" O# ~
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，1 g- V' H& F: `- H- s- P* W* f% C( H
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。」
- g6 _" l# I, TTVBNOW 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。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
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