三极管的奥秘:如何用小电流控制大电流
N型半导体材料中有很多自由电子,对于三极管来说,特别是发射极,制造环节会进行重度掺杂,是三极管三个区中最多掺杂的,意味着有很多自由电子,很容易被移动并转化为电流。三极管的基区通常非常!非常!非常!薄!现代三极管基区的厚度可能是10纳米到20纳米,而N区的厚度可能为100纳米以上。基区还有一个特点,非常非常轻度掺...
芯片,到底是如何工作的?-虎嗅网
????芯片的起源可以追溯到真空管和晶体管的发明,而后逐步发展成集成电路。????真空管和晶体管的出现解决了检波、整流和信号放大的需求,推动了电子技术的发展。????随着半导体材料的出现,芯片的功耗和尺寸得到了大幅改善,推动了数字技术的快速发展。上一篇文章(《写给小白的芯片半导体科普》),小枣...
半导体芯片,到底是如何工作的?
因为贝尔实验室不具备硅晶体的切割能力,奥尔将这块熔合体送到珠宝店,切割成不同大小的晶体样品。没想到,其中一块样品,在光照后,一端表现为正极(positive),另一端表现为负极(negative),奥尔将其分别命名为P区和N区。就这样,奥尔发明了世界上第一个半导体PN结(P–NJunction)。二战期间,AT&T旗下的西方电气公司...
2023 中国光学十大社会影响力事件_澎湃号·湃客_澎湃新闻-The Paper
这是目前国际报道的最薄非线性量子光源。2.创制极化激元“晶体管”,显著提升纳米尺度光操控能力国家纳米科学中心戴庆研究员团队与西班牙光子科学研究所的研究人员合作,发现了基于石墨烯/氧化钼异质结的面内负折射。该发现开辟了传统结构光学路径以外的新方案,实现了高效的纳米尺度光场聚焦和电可调的正负折射转换功能,...
《麻省理工科技评论》新一届“35岁以下科技创新35人”中国区入选...
入选理由:在硅基半导体系统中攻克了量子计算领域最重要的三大挑战,即高保真度、可集成性和模块化架构,推动硅基量子计算在短短几年间成为被广泛看好的量子计算最佳系统之一。现如今,在量子、半导体和人工智能三大领域的国际竞争日趋激烈。就量子领域而言,融合当前最尖端的量子计算技术和半导体集成电路技术的硅基量子计算...
我国科研人员首次制备出高速晶体管!石墨烯基区晶体管的延迟时间将...
石墨烯基区晶体管的延迟时间将缩短1000倍以上近日,中国科学院金属研究所,沈阳材料科学国家研究中心先进炭材料研究部科研人员首次制备出以肖特基结作为发射结的垂直结构晶体管“硅-石墨烯-锗晶体管”,成功将石墨烯基区晶体管的延迟时间缩短了1000倍以上,并将其截止频率由兆赫兹提升至吉赫兹领域(www.e993.com)2024年8月16日。
85后科学家制造出世界上最薄的鳍式晶体管,突破半导体工艺
之后,韩拯与合作者湖南大学刘松教授、金属研究所孙东明教授等人,首次提出了利用二维原子晶体替代硅基场效应晶体管FinFET的fin的沟道材料,通过模板生长结合多步刻蚀的方法,制备出了目前世界上沟道宽度最小的(0.6nm)鳍式场效应晶体管(FinFET),也是目前世界上最薄的鳍式晶体管。
向碳基芯片更进一步:台积电斯坦福联手开发碳纳米管晶体管新工艺
最早,这一绝缘层由二氧化硅构成。但随着硅晶体管尺寸的不断缩小,绝缘层也不得不变得越来越薄,以便用更少的电压来控制电流,降低能耗。这时候,二氧化硅就不再适用了:绝缘层太薄,那么由于量子力学的隧穿效应,实际上任何电荷都能穿透它,造成能量浪费。于是,半导体领域的研究人员搬出了一种具有较高介电常数(即...
向碳基芯片更进一步:台积电、斯坦福等联手开发碳纳米管晶体管新...
最早,这一绝缘层由二氧化硅构成。但随着硅晶体管尺寸的不断缩小,绝缘层也不得不变得越来越薄,以便用更少的电压来控制电流,降低能耗。这时候,二氧化硅就不再适用了:绝缘层太薄,那么由于量子力学的隧穿效应,实际上任何电荷都能穿透它,造成能量浪费。于是,半导体领域的研究人员搬出了一种具有较高介电常数(即高k)...
为什么你需要知道中国科学家开发出了碳基晶体管
同时,由碳晶体管打造的小规模集成电路也体现出优于硅的性能,而晶体管的速度和能耗直接影响芯片的速度和能耗。如果将这一成果纳入国家战略,与国内在芯片设计及加工等各方面的龙头企业合作,联手开发碳基芯片,那么,中国的芯片技术很可能实现换道超车。我们是这样分析的:成本方面,碳与硅同为地球上含量相当丰富的元素,...