中国推出了超越英特尔、台积电和三星的无硅晶体管

北京大学的中国研究人员发布了一种可能改变游戏规则的无硅晶体管，声称它的性能可能超过英特尔、台积电和三星的最新芯片。

这项创新基于一种被称为氧化硒化铋的二维材料，标志着芯片架构的重大转变。

晶体管采用栅极全能（GAAFET）设计，栅极完全包住源，这与传统的FinFET技术不同，后者只提供部分栅极覆盖。

这种全接触结构显著减少了能量泄漏，并允许对电流进行更大的控制，从而提高了性能。

据研究小组称，这种新型晶体管的运行速度比英特尔最新的3nm芯片快40%，功耗低10%。

测试是在与商业级处理器相同的条件下进行的。

发表在《自然材料》杂志上的研究结果表明，这种晶体管可能是迄今为止最高效、最强大的晶体管。

首席科学家彭海林教授将这项创新描述为“改变路线”，而不是简单地改进现有材料。

新设计避免了finfet典型的垂直堆叠，而是类似于交织的桥状结构，有助于克服芯片尺寸接近3nm以下级别时的小型化挑战。

两种新型铋基化合物为这一突破提供了动力：Bi₂O₂Se作为半导体，Bi₂SeO₅作为栅电介质。

这两种材料都具有低界面能，减少电子散射和实现近无电阻电子流动的特点。

彭解释说：“这使得电子几乎没有阻力地流动，就像水通过光滑的管道一样。”

重要的是，研究人员表示，他们的晶体管可以使用现有的半导体基础设施来制造，这可能会为大规模生产铺平道路。他们已经使用这种设计来制造小型逻辑单元。

如果商业化，这一发展可能会极大地扰乱全球芯片市场，并加速从硅基技术的转变。

北京大学的中国研究人员发布了一种可能改变游戏规则的无硅晶体管，声称它的性能可能超过英特尔、台积电和三星的最新芯片。

这项创新基于一种被称为氧化硒化铋的二维材料，标志着芯片架构的重大转变。

晶体管采用栅极全能（GAAFET）设计，栅极完全包住源，这与传统的FinFET技术不同，后者只提供部分栅极覆盖。

这种全接触结构显著减少了能量泄漏，并允许对电流进行更大的控制，从而提高了性能。

据研究小组称，这种新型晶体管的运行速度比英特尔最新的3nm芯片快40%，功耗低10%。

测试是在与商业级处理器相同的条件下进行的。

发表在《自然材料》杂志上的研究结果表明，这种晶体管可能是迄今为止最高效、最强大的晶体管。

首席科学家彭海林教授将这项创新描述为“改变路线”，而不是简单地改进现有材料。

新设计避免了finfet典型的垂直堆叠，而是类似于交织的桥状结构，有助于克服芯片尺寸接近3nm以下级别时的小型化挑战。

两种新型铋基化合物为这一突破提供了动力：Bi₂O₂Se作为半导体，Bi₂SeO₅作为栅电介质。

这两种材料都具有低界面能，减少电子散射和实现近无电阻电子流动的特点。

彭解释说：“这使得电子几乎没有阻力地流动，就像水通过光滑的管道一样。”

重要的是，研究人员表示，他们的晶体管可以使用现有的半导体基础设施来制造，这可能会为大规模生产铺平道路。他们已经使用这种设计来制造小型逻辑单元。

如果商业化，这一发展可能会极大地扰乱全球芯片市场，并加速从硅基技术的转变。