IBM sperimenta un transistor in grafene da 155GHz

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  1. Ragi
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    Nel corso della giornata di giovedì IBM ha comunicato la realizzazione sperimentale del più veloce transistor in grafene, in grado di eseguire 155 miliardi di cicli al secondo (frequenza di cut-off di 155GHz), ovvero il 50% in più circa del precedente transistor sperimentale sviluppato dalla stessa IBM del quale abbiamo avuto modo di parlare lo scorso anno in questa notizia.

    Il nuovo transistor sperimentale è stato sviluppato nel contesto del programma di ricerca che IBM sta conducendo per il DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) ed incentrato sulla possibilità di realizzare transistor RF ad elevate prestazioni. I transistor in grafene saranno inizialmente impiegati per portare benefici prestazionali in ambiti legati alle comunicazioni, al networking, alle applicazioni radar e all'imaging. L'elevata moblità elettronica caratteristica del grafene rende questo materiale un candidato ideale proprio per quelle applicazioni che richiedono comunicazioni ad elevate velocità e frequenze.

    I ricercatori sottolineano comunque come sia prematuro, per ora, considerare il grafene come un'alternativa al silicio per i normali chip di computazione destinati ai sistemi computer. Il grafene non ha, infatti, alcuna banda proibita e per questo motivo i transistor in grafene non possono avere un on/off ratio per le operazioni di switching digitale. Di contro, i transistor in grafene sono particolarmente adatti a processare segnali nei circuiti analogici, dove non è necessaria la presenza di un on/off ratio.

    Il transistor sviluppato da IBM è basato su un nuovo substrato denominato "diamond-like carbon", che ha permesso di osservare una eccellente stabilità termica del transistor, in un range dalla normale temperatura ambiente sino a -268 °C, pari al punto di ebollizione dell'elio.

    Con il nuovo transistor in grafene IBM ha inoltre avuto modo di ridurre ulteriormente le dimensioni del gate rispetto ai transistor sperimentali realizzati in precedenza: la lunghezza del gate del nuovo transistor è infatti di 40 nanometri, laddove nella sperimentazione dello scorso anno IBM ha realizzato un transistor con un gate della lunghezza di 240 nanometri, basato su un substrato di carburo di silicio.

    L'aspetto più interessante di questo passo avanti nella ricerca è però rappresentato dalla dimostrazione che i transistor in grafene ad elevate prestazioni possono essere prodotti a bassi costi, andando ad impiegare un processo produttivo standard impiegato per i tradizionali semiconduttori, portando così la produzione commerciale dei transistor in grafene ancor più vicina alla realtà.


     
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0 replies since 11/4/2011, 10:26   3 views
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