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新型 3D 集成金属氧化物晶体管用于制造紧凑高密度电子产品

2024-07-31 11:14:44 精选百科来源：

导读晶体管是许多电子设备的核心元件，起到放大和切换电信号的作用。电子行业的一个主要目标是继续提高晶体管的性能和能效，同时缩小其尺寸。阿...

晶体管是许多电子设备的核心元件，起到放大和切换电信号的作用。电子行业的一个主要目标是继续提高晶体管的性能和能效，同时缩小其尺寸。

阿卜杜拉国王科技大学 (KAUST) 的研究人员最近开发出了一种新型三维 (3D) 集成晶体管，这种晶体管可以垂直堆叠在一起。根据他们在《自然电子学》上发表的一篇论文中提出的设计，他们能够堆叠迄今为止数量最多的晶体管，这可能会显著提高电子产品的性能。

“我们最近的论文展示了世界上数量最多的堆叠金属氧化物晶体管，这源于克服传统平面晶体管局限性的迫切需求，”论文合著者李晓航告诉 TechXplore。“随着技术的发展，对更强大、更高效、更紧凑的电子设备的需求不断增长。然而，传统的平面晶体管正在达到其物理和性能极限，这限制了它们满足这些需求的能力。这也被称为摩尔定律的放缓。”

李和他的同事一直在努力克服影响半导体行业的已知挑战，例如摩尔定律的放缓以及寻找可以进一步提高晶体管性能的新材料或设计。因此，他们一直在探索超越传统晶体管二维布局的全新独特方法。

在他们最近的工作中，他们特别评估了垂直堆叠晶体管的可能性。这种方法本质上是将晶体管堆叠在一起，这可以增加晶体管密度，从而提高电子产品的性能。

“我们研究的首要目标是提高晶体管密度，”李解释说。“通过开发一种低热预算和低界面粗糙度的技术，我们开发出了一种 10 层纳米厚的复合半导体晶体管;我们的目标是最大限度地利用晶圆空间。这种垂直堆叠方法允许将更多晶体管集成到给定区域中，从而显著提高处理能力和效率。”

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