Мікросхема з графена, що працює на частоті 2 ГГц

admin Новини технологій та техніки

Мікросхема з графена, що працює на частоті 2 ГГцЗ 5 по 7 грудня у Вашингтоні пройде захід International Electron Device Meeting. На ньому фахівці IBM розкажуть про виготовлення мікросхеми з графена із застосуванням техпроцесу, близького до того, який використовується при виробництві кремнієвих мікросхем за технологією CMOS. Мікросхема представляє собою радіочастотний подвоювач, що працює на частоті 2 ГГц.

Привабливість графена, що представляє собою грати з атомів вуглецю товщиною в один атом, укладена у високій мобільності електронів. За цим показником графен перевершує кремній, щонайменше, в 40 разів. Однак на шляху застосування матеріалу, що характеризується також великою щільністю струму і високою швидкістю насичення, стоять технологічні складнощі. Поки до освоєння у виробництві справа не дійшла - дослідники створюють лише окремі прилади і прості інтегральні схеми.

Фахівцям IBM вдалося просунутися на шляху до серійного виробництва з використанням пластин діаметром 200 мм і техпроцесу, «сумісного з CMOS».

Чудові електричні якості графена роблять його інертним, що ускладнює формування будь-яких шарів поверх шару графену (зокрема, складно нанести шар діелектрика, ізолюючого затвор). Учені вирішили піти від протилежного: спочатку сформувати необхідні структури на кремнієвій пластині, а потім нанести на неї графенові шари, використовуючи вакуумне напилення. Коли графенові області були сформовані, до них підвели контакти, які відіграють роль стоку і витоку. Так вдалося створити повноцінні польові транзистори.

У схему вищезгаданого повторювача частоти входить декілька транзисторів і пасивні компоненти. Коефіцієнт передачі повторювача виявився дорівнює -25 дБ при вихідній частоті 2 ГГц.