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  • Los científicos de IBM demuestran el transistor de grafeno más rápido del mundo

    (PhysOrg.com) - En un artículo recién publicado en la revista Ciencias , Los investigadores de IBM demostraron un transistor de grafeno de radiofrecuencia con la frecuencia de corte más alta lograda hasta ahora para cualquier dispositivo de grafeno:100 mil millones de ciclos / segundo (100 GigaHertz).

    Este logro es un hito clave para el programa Carbon Electronics for RF Applications (CERA) financiado por DARPA, en un esfuerzo por desarrollar dispositivos de comunicación de próxima generación.

    El récord de alta frecuencia se logró utilizando la escala de obleas, Grafeno cultivado epitaxialmente utilizando tecnología de procesamiento compatible con la utilizada en la fabricación avanzada de dispositivos de silicio.

    "Una ventaja clave del grafeno radica en las velocidades muy altas a las que se propagan los electrones, que es esencial para lograr alta velocidad, transistores de próxima generación de alto rendimiento, "dijo el Dr. T.C. Chen, vicepresidente, Ciencia y Tecnología, IBM Research. "El avance que estamos anunciando demuestra claramente que el grafeno se puede utilizar para producir dispositivos y circuitos integrados de alto rendimiento".

    El grafeno es una capa de átomos de carbono de un solo átomo de espesor unidos en una disposición hexagonal en forma de panal. Esta forma bidimensional de carbono tiene características eléctricas únicas, óptico, Las propiedades mecánicas y térmicas y sus aplicaciones tecnológicas se están explorando intensamente.

    Se sintetizaron obleas de grafeno uniformes y de alta calidad mediante la descomposición térmica de un sustrato de carburo de silicio (SiC). El propio transistor de grafeno utilizó una arquitectura de puerta superior de metal y una nueva pila de aisladores de puerta que incluía un polímero y un óxido de alta constante dieléctrica. La longitud de la puerta era modesta, 240 nanómetros, dejando mucho espacio para una mayor optimización de su rendimiento reduciendo la longitud de la puerta.

    Cabe destacar que el rendimiento de frecuencia del dispositivo de grafeno ya supera la frecuencia de corte de los transistores de silicio de última generación de la misma longitud de puerta (~ 40 GigaHertz). Se obtuvo un rendimiento similar de dispositivos basados ​​en grafeno obtenido a partir de grafito natural, demostrando que se puede obtener un alto rendimiento a partir del grafeno de diferentes orígenes. Previamente, el equipo había demostrado transistores de grafeno con una frecuencia de corte de 26 GigaHertz utilizando escamas de grafeno extraídas de grafito natural.


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