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铝酸镧在新型“4维”晶体管的应用

来源：网络 作者： 收藏

据报道，美国普渡大学和哈佛大学的研究人员推出了一项极为应景的新发明：一种外形如同一颗圣诞树一样的新型晶体管，其重要组件“门”（栅极）的长度缩减到了突破性的20纳米。这个被称为“4维”晶体管的新事物预告了引领半导体工业和未来计算机领域发展的潮流。

晶体管通过“门”来实现开启闭合，引导电流通过。“门”越小，意味着操作速度越快。在目前的3维硅晶体管中，“门”的长度大约为22纳米（十亿分之一米），这种微小尺度的“门”在传统平面晶体管上是无法正常工作的。工程师们还计划研发出更小长度的“门”，但尺寸减小到不足10纳米同时性能得到进一步提升，可能就需要采用硅以外的新材料了。

　　创建更小的晶体管也需要找到一种新型绝缘体作为介质层来使“门”关闭。据称，当“门”的长度小于14纳米时，传统晶体管使用的介质就无法正常工作，晶体管关闭时会发生漏电。而此次开发出的新型晶体管中的纳米线涂上了与以往不同的复合绝缘材料——一层4纳米厚的铝酸镧，再加一层0.5纳米厚的氧化铝。叶培德说，新的超薄介质让研究人员研制的这种砷化铟镓晶体管拥有长度为20纳米的“门”，这是一个里程碑式的成果，有助于研制速度更快、更紧凑和更高效的集成电路以及更轻、产生更少热量的笔记本电脑。