MIT成功研发纳米级3D晶体管 状态切换方面较同类提高20倍

【太平洋科技快讯】近日，美国麻省理工学院（MIT）的研究团队成功研发出一种新型的纳米级3D晶体管，刷新了最小3D晶体管的纪录。这款晶体管在性能和功能上与现有硅基晶体管不相上下，甚至在某些方面实现了超越。

值得一提的是，晶体管作为电子设备和集成电路的核心组件，一直面临着提升性能和扩展应用范围的挑战。传统硅基晶体管受“玻尔兹曼暴政”物理定律的限制，无法在低电压条件下正常工作，这一难题如今被麻省理工学院的团队攻克。

为了突破这一瓶颈，研究人员采用了由锑化镓和砷化铟组成的超薄半导体材料，成功研制出新型3D晶体管。这款晶体管在低电压下仍能高效运行，性能达到当前硅晶体管的顶尖水平。

团队还将量子隧穿原理融入晶体管的设计中，使电子能够轻松穿越能量势垒，大幅提升了晶体管开关的灵敏度。此外，他们构建了直径仅为6纳米的垂直纳米线异质结构，进一步优化了晶体管的尺寸。

经过严格测试，这款新型晶体管在状态切换方面表现出卓越的性能，速度和效率比同类隧穿晶体管提高了20倍。它充分利用量子力学优势，在极小的空间内实现了低电压操作和高性能的完美结合。

由于其微小的尺寸，这款晶体管有望在计算机芯片上封装更多数量，为研制性能更强大、能耗更低、功能更丰富的电子产品奠定基础。目前，团队正致力于改进制造工艺，并探索其他3D晶体管设计，以推动技术进步。