Новые 3D-транзисторы с нанопроводным затвором помогут создать более быстрые и легкие ноутбуки уже в 2012 году

Исследователи из Университетов Пердью и Гарварда (США) создали новый тип транзистора, выполненный из нанопроводов индия-галлия-арсенида. Эта разработка способна заменить кремний и, в отличие от традиционных плоских компьютерных чипов, обладает 3D-структурой.

Новый подход позволит инженерам создавать более быстрые, компактные и эффективные интегральные схемы и более легкие ноутбуки, генерирующие меньше тепла, чем имеющиеся на настоящий момент. Поскольку новый подход совместим с традиционными производственными процессами, он весьма перспективен с промышленной точки зрения.

Новое поколение кремниевых компьютерных чипов, которые должны появиться в 2012 году, будут содержать транзисторы, обладающие не традиционной плоской, а вертикальной конструкцией. Однако поскольку кремний имеет ограниченную электронную мобильность (скорость тока электронов), то, вероятно, вскоре для дальнейшего развития 3D-транзисторов потребуются другие материалы.

Индий-галлий-арсенид считается одним из нескольких перспективных полупроводников, которые сейчас изучаются с целью замены кремния. Такие полупроводники называются материалами группы III-V, так как объединяют элементы из третьей и пятой групп периодической таблицы. Новые результаты исследований подтвердили, что устройство, созданное с использованием материала группы III-V, способно проводить электроны в пять раз быстрее, чем это делает кремний.

Важными компонентами транзисторов являются так называемые затворы, позволяющие устройствам включаться и выключаться, а также направлять электрический ток. В современных чипах длина затворов составляет около 45 нанометров. Однако в 2012 году промышленность представит 3D-транзисторы с длиной затвора в 22 нанометра. 3D-конструкция устройства имеет решающее значение, так как в плоском варианте 22-нанометровые затворы работать не будут.