Інженери з Дослідницького центру ім. Томаса Уотсона компанії IBM сконструювали швидкий графенової транзистор на підкладці з алмазоподібному вуглецю.

Листи графена американці виростили на мідній фользі за економічною і добре відпрацьованою методикою хімічного осадження з парової фази (CVD). При виготовленні транзисторів ці листи переносять на ізолюючу підкладку, яка зазвичай виконується з діоксиду кремнію. На жаль, взаємодія діелектрика з графеном негативно позначається на електронних властивостях останнього.

Алмазоподібні вуглець, неполярний діелектрик, в нових дослідах зайняв місце двоокису кремнію, теж досить часто використовується в напівпровідниковій промисловості. Шар такого вуглецю, недорогого і має відмінну теплопровідність, був розміщений на підкладці з звичайного кремнію; перемістивши туди ж графен і сформувавши інші елементи транзисторів, вчені приступили до тестування.

Заміна виявилася продуктивною: гранична частота, на якій коефіцієнт підсилення по струму зменшується до одиниці, у одержаних польових транзисторів з малою довжиною затвора (40 нм) наближалася до 155 ГГц. «Це рекорд для пристроїв, виготовлених із застосуванням CVD-графена, – стверджує керівник дослідження Федон Авуріс (Phaedon Avouris). – Більше того, наша технологія має гарні перспективи розвитку. Ми використовували CVD-графен не дуже високої якості з рухливістю носіїв заряду, що опускається нижче 1 000 см ² / (В • с) ».

Цікаво, що графенових транзистори на алмазоподібному вуглеці чудово працювали навіть при наднизької температури в 4,3 К. У звичайних напівпровідникових пристроїв при падінні температури виявляється ефект виморожування носіїв заряду, сильно погіршує характеристики.

За матеріалами: Physicsworld.Com

Tweet

Заможні регіони: Для чого насправді Потрібні вибори?