Новые информационные технологии. Основы и аппаратное обеспечение


Терагерцовые полевые и биполярные транзисторыÄ


К 30-летию создания первого в мире микропроцессора 4004 подлинную сенсацию вызвало создание в корпорации Intel нового переключающего и поистине сверхминиатюрного транзистора, получивший название терагерцового транзистора

(TeraHertz) (рис. 1.10). Приборы способны работать с фантастически высокими частотами переключения – более 1000 ГГц (или выше 1 ТГц).

 

Рис. 1.10. Терагерцовый сверхминиатюрный полевой транзистор (источник Intel)

 

 

Этот прибор способен работать в тысячу раз быстрее, чем обычный полевой транзистор с изолированным затвором (рис. 1.9). Прибор как бы утоплен в металле. Изолятор его затвора (Gate)  состоит из нового диэлектрика (New gate dielectric) – ноу-хау Intel. Он имеет намного меньшие токи утечки, что позволяет транзистору работать при очень малых рабочих токах. Область транзистора – островок кремния  (Silicon) - ограничена и оксидным слоем (Oxide), истоком (Source) и стоком (Drain) транзистора, что позволяет создавать тысячи транзисторов на месте, где ранее удавалось создать всего один (кстати, тоже очень маленький) транзистор.

          Intel утверждает, что новый транзистор позволит создавать микропроцессоры с числом в тысячу раз большим, чем даже у Pentium 4, а в них их больше 40 миллионов. Это значит, что оно достигнет уже под сорок миллиардов, да еще без увеличения потребляемой мощности.

На международном форуме разработчиков Intel в Москве (октябрь 2002 года) было сообщено о разработке самого быстродействующего в мире кремниево-германиевого биполярного транзистора SiGe HBTs, структура которого показана на рис. 1.11.

 

Рис. 1.11. Структура биполярных кремниево-германиевых сверхскоростных транзисторов на основе гетеропереходов

 

Кремниево-германиевая база этого транзистора имеет уникально малую толщину. Прибор использует так называемые гетеропереходы (слои разных по свойствам материалов), в разработку которых внес большой вклад лауреат Нобелевской премии академик Жорес Алферов (Россия, Санкт-Петербург).

Эти приборы обладают рекордными показателями по скоростям переключения, имеют меньшие шумы и работают при более низких рабочих напряжениях, чем полевые транзисторы со структурой «металл-диэлектрик-полупроводник» - МДП (или MOS). Они используются в коммуникационных и тестовых микросхемах, применяемых для сверхскоростных электронно-оптических устройств.




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин