Menu

Розроблено метод промислового виробництва високочастотних транзисторів на основі графену.

Разработан метод промышленного производства высокочастотных транзисторов на основе графена.


Дослідники з Лабораторії експериментальної наноелектроніки та Центру високочастотної електроніки Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі розробили новий метод виробництва високочастотних графенових транзисторів, який без особливих труднощів може бути використаний в електронній промисловості. Цей крок є істотним прогресом у створенні графенових радіочастотних електронних схем, які, в свою чергу, можуть використовуватися у радіозв'язку, технології відображення інформації, комп'ютерах і мобільних телефонах.

Графен - це форма кристалічного вуглецю товщиною в один атом. У цього матеріалу є ряд унікальних фізичних, хімічних та електричних властивостей, які можуть використовуватися для створення нових пристроїв споживчої електроніки, істотно менших розмірів, ніж нинішні пристрої, створені на основі кремнію. Але саме набір незвичайних властивостей графену і малі розміри, якими оперує напівпровідникове виробництво, роблять важким процес виробництва графенових пристроїв в промислових масштабах.

Дослідники використовували технологію виготовлення транзисторів, звану диэлектрофорезом для того, що б отримати сітку нанопровідників, розташованих на підкладці великої площі. Після цього, застосувавши технологію високотемпературного випарювання, під час якої за допомогою хімічних методів була зміщена точка пароутворення, на поверхні між нанопроводниками була вирощена графенову плівка. Далі, провівши деякі заключні операції, був отриманий масив працездатних високочастотних графенових транзисторів.

Для зменшення паразитної ємності і пов'язаної з цим затримки спрацьовування транзистора, вчені використовували скляну положку, це дозволило отримати фронт спрацьовування транзистора на рівні 50 ГГц. Типові графенові транзистори, виготовлені на кремнієвій підкладці або підкладці з карбіду кремнію, мають властивість самостійно "текти" під впливом статичного електричного заряду, що обумовлює частоту фронту спрацьовування на рівні 10 ГГц і нижче.

Дослідники використовували графенові транзистори для створення тестових радіочастотних схем, які продемонстрували стійку роботу на тактових частотах близько 10 ГГц, що суттєво перевищує показники схем, створених раніше іншими групами вчених.

|