Сотрудники исследовательского центра IBM в штате Нью-Йорк приблизили эпоху графена, в качестве альтернативы кремнию при производстве полупроводников. Согласно сообщению из IBM Research, исследователи смогли создать графеновый полевой транзистор, работающий на частотах до 26 ГГц.
Сайт 3dnews.ru напоминает, что графен, открытый в 2004 году, это наноматериал из “сотовой” решётки углерода атомарной толщины. Структура графена очень похожа на строение нанотрубок. Но если нанотрубки трудоемки в производстве, то графеновые транзисторы создаются с помощью тонкопленочного осадка атомов углерода с использованием стандартных литографических инструментов.
Как стало известно в ходе испытаний — это не столько превосходный материал для создания принципиально новых полупроводников, более компактных чем их кремниевые аналоги, сколько оптимальное сырье для достижения самых высоких тактовых частот (до терагерца). Это возможно, главным образом, из-за высокой мобильности электронов углерода.
По словам ученых, принимавших участие в исследованиях, рекорд в 26 ГГц был достигнут при длине затвора графеновового транзистора в 150-нм. Даже по меркам кремниевых полупроводников, это большой затвор. Ученые предполагают, что уменьшение длины затвора позволит увеличить пиковую частоту и, при длине затвора 50 нанометров, создать первый терагерцевый графеновый транзистор.
Сейчас IBM применяет для создания графеновых транзисторов пластины с SOI. Но благодаря использованию технологии послойного осаждения углерода исследователи смогли обойти основную проблему возникновения паразитных шумов, которые возникали из-за применения узких полос графена для каналов транзистора. Цель всех этих изысканий – достижение частот терагерцового уровня для применения их в коммуникационных аппаратах миллиметрового диапазона.
Следующей намеченной цель ученые IBM сделали поиск сырья для изолятора затворов графеновых транзисторов, которое оптимально подойдет для терагерцовых частот.
