未来芯片:碳纳米晶体管
综合报道
美国IBM公司于5月20日宣布,他们开发出了迄今为止性能最优异的碳纳米晶体管。它的某些指标比目前最先进的硅晶体管还要好。这一成果使碳纳米晶体管在取代硅晶体管,成为未来半导体行业主要材料的道路上又前进了一步。
在5月20日出版的《应用物理通讯》杂志中,IBM的研究人员介绍了新开发出的“单层碳纳米场效应晶体管”,这一产品采用的是与传统的CMOS晶体管相似的结构。但用这种办法制造出的碳纳米晶体管,衡量晶体管电流载流量的参数值创造了新的纪录。
IBM负责纳米研究的主管费顿·艾沃瑞斯博士称:“此次,科学家有力地证实了碳纳米管作为硅芯片继承者的可行性。尤其是在目前,科学家再也无法通过增加硅芯片上的晶体管密度来提高芯片速度的情况下,碳纳米管的作用将更为突出。”
此前一些预测认为,现有的硅芯片上的晶体管数量可能在未来10~15年达到其物理极限,而能显著缩小晶体管等尺寸的纳米电子技术将大有可为。其中,具有众多神奇性能的碳纳米管被视为替代硅材料的一种理想选择。
针对IBM公司公布的这一成果,一些专家评论说,IBM公司研究人员获得的新成果,提供了迄今为止有关碳纳米管有可能成为硅材料“接班人”的最强有力的证据。
不过,艾沃瑞斯博士等科学家也指出,碳纳米管电子器件真正投入商业化应用也许还要10年的时间,这将是一个渐进的过程,“市场也许会出现来自这两方面的混合物”。
由于碳纳米管具有奇异的物理化学性能,科学家们已经开始大胆畅想,在未来,把装有飞机驾驶程序的碳纳米芯片植入人体内,通过细胞接收信息,不用培训,人就能驾驶飞机。
目前通用汽车公司也开始尝试开发使用纳米技术的材料。在IT领域,IBM、惠普和其他公司都在使用这些纳米技术来尝试制造只能用显微镜才能看到的电路。