Trung Quốc phát triển bóng bán dẫn GAAFET hai chiều đầu tiên trên thế giới, mở ra kỷ nguyên mới cho công nghệ bán dẫn
Theo TechNews, trích dẫn Tom’s Hardware, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Bắc Kinh (Peking University) đã phát triển bóng bán dẫn GAAFET hai chiều đầu tiên trên thế giới với khả năng tiêu thụ điện năng thấp. Kết quả nghiên cứu của họ đã được công bố trên tạp chí Nature.
Nhóm nghiên cứu tuyên bố rằng bóng bán dẫn của họ là nhanh nhất và hiệu quả nhất hiện có. Theo Tom’s Hardware, trong các thử nghiệm so sánh với sản phẩm từ Intel, TSMC, Samsung và các nhà sản xuất khác, bóng bán dẫn này cho thấy hiệu suất vượt trội trong cùng điều kiện vận hành.
Điểm đột phá của nghiên cứu này, theo báo cáo, nằm ở thiết kế hai chiều của GAAFET, được thực hiện bằng cách sử dụng vật liệu không phải silicon.
Trước đây, các nỗ lực tích hợp vật liệu hai chiều vào GAAFET gặp phải các hạn chế về cấu trúc và vật liệu, khiến chúng không thể đạt được hiệu suất ngang bằng với bóng bán dẫn silicon. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng họ đã vượt qua những thách thức này bằng cách phát triển vật liệu mới dựa trên bismuth, theo South China Morning Post.
Bi₂O₂Se, hay bismuth oxyselenide, đã thu hút sự chú ý đáng kể trong những năm gần đây với tư cách là một vật liệu bán dẫn tiềm năng cho công nghệ tiến trình dưới 1nm. Theo Tom’s Hardware, điều này chủ yếu là do khả năng tạo ra các chất bán dẫn hai chiều.
Theo báo cáo, chất bán dẫn hai chiều như Bi₂O₂Se linh hoạt hơn và có độ bền tốt hơn ở quy mô nhỏ so với silicon, vốn gặp phải tình trạng suy giảm độ linh động của hạt tải điện ngay cả ở tiến trình 10nm.
Những đột phá của nhóm nghiên cứu Đại học Bắc Kinh trong việc phát triển bóng bán dẫn xếp chồng hai chiều và chuyển đổi từ silicon sang bismuth đánh dấu bước tiến đáng kể cho ngành công nghiệp bán dẫn và công nghệ Trung Quốc. Tuy nhiên, theo Tom’s Hardware, vẫn chưa rõ liệu bóng bán dẫn GAAFET hai chiều có trở thành tương lai của ngành chế tạo chất bán dẫn hay không.
Bóng bán dẫn hiệu ứng trường cổng bao quanh (GAAFET) là bước tiến tiếp theo trong công nghệ bóng bán dẫn, kế thừa MOSFET và FinFET. Như Tom’s Hardware đã chỉ ra, GAAFET không phải là một công nghệ mới mà là thành phần thiết yếu trong sản xuất vi mạch ở tiến trình 3nm và nhỏ hơn.
