美国可替代CMOS器件的低功耗隧道晶体管

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      宾夕法尼亚州立大学、美国国家标准技术研究院以及专业晶片制造商IQE公司在国际电子器件会议（IEDM）上联合宣布了这一发现。IEDM会议汇集了全部来自主要芯片公司的代表，是一个广受认可的论坛，用于报告半导体和电子技术方面取得的突破性进展。

      芯片制造商正在寻找继续缩小晶体管尺寸的方法，并力图在给定的面积内封装更多晶体管。隧道场效应晶体管被认为有望替代当前的CMOS器件。当前面对的主要技术挑战是随着尺寸减少，晶体管工作所需的功耗未能同步减少，结果导致电池消耗更快，产生更多热量，给电路带来不利影响。多种采用非标准硅材料的新型晶体管结构正被研究，用于克服能耗挑战。

      宾夕法尼亚大学的研究生BijeshRajamohanan表示：“此前，该晶体管已在我们的实验室进行开发，用于在逻辑电路中替代MOSFET晶体管，可克服功耗问题。目前，我们的研究又向前迈进了一步，展示了该晶体管的高频工作能力，使其可用于功率极其受限的应用，如植入到人体中的用于处理和收发信息的电子器件。”

      产生更多的功耗和热量的植入式器件会伤害被监控的机体组织，同时会更快耗尽电池，需要更频繁的电池更换手术。电子工程教授SumanDatta领导的研究团队利用铟镓砷和镓砷锑材料使能带接近于零—或称为近带隙，使电子能够按预期遂穿通过势垒。为改善放大率，研究人员将所有连接转移到垂直晶体管顶部的同一外表面上。