新方法削减成本的 GaAs 电路

湖威尔士,佛罗里达州 — — 只是在麻省理工学院 (MIT) 发明新的复制/粘贴方法大批量生产的昂贵的电路。之后的”捐助”晶圆片顶端石墨烯制备,该技术使用一个存款-和-剥离 (复制/粘贴) 方法,降低了电路的成本并使底层硅片的成本相对较少。技术可以鼓励厂家硅 (矽) 结合昂贵的材料,如砷化镓 (GaAs) 为晶体管的渠道,很容易和便宜。

新方法削减成本的 GaAs 电路(从左到右)︰ 发布 doc Kyusang 李教授 Jeehwan Kim (坐),和研究生塞缪尔 · 克鲁兹和 Yunjo 金。
(来源︰ 何塞 · 路易斯 · 奥利瓦雷斯/麻省理工学院)

“我们正在利用强度与滑素质的石墨烯,而不是它的电气性能,以制作出极薄的昂贵的材料,从而大大降低整体成本的使用充满异国情调的材料,电路”教授 Jeehwan Kim 时报 》 EE 之前公开宣布他”远程外延”技术的独家专访。

今天英特尔、 IBM 等多家厂商是苦苦挣扎,例如,生长砷化镓晶体管渠道对硅晶片为晶体管的渠道,由于晶格失配度硅和砷化镓,根据金正日结束低质量的结果。然而,使用远程外延,那些 GaAs 渠道可以单独制作上薄薄一层 GaAs 剥去了石墨烯平顶捐助硅片和粘结到硅片没有任何与晶格失配的问题。

研究人员仅仅是沉积单原子厚的单层石墨烯的老式捐助晶片。因为石墨烯粘结到捐助晶片,但顶上的”滑”是,一层薄薄的一种昂贵的材料可以制作位于不坚持捐助硅片的堆栈顶部。金正日的组成员只需剥昂贵的半导体顶部图层从捐助硅片,并将其转移到廉价的承印物,如 Si。承印物上甚至可以已经图案的源和漏在硅,然后蚀刻将砷化镓频道添加到其否则为 CMOS 电路。与没有晶格失配问题,由此产生的硅晶体管与 GaAs 渠道将跑赢大盘今天使用任何硅通道晶体管。

新方法削减成本的 GaAs 电路发光二极管 (Led) 被在石墨烯上长大,然后放置在另一个衬底上剥去了。
(来源︰ 麻省理工学院)

由于石墨烯是 600 倍,比钢和债券强烈到底层的捐助硅片,过程可以重复的以上岁及以上,像用于大批量生产橡胶汽车轮胎,给石墨烯腿向上与外来物质结合的 CMOS 晶圆大批量生产的模具钢材。充满异国情调的材料也可以利用自己发光二极管、 太阳能电池、 大功率晶体管或其他设备。团队不自称已经尚未找到限制多少复制和粘贴操作可以由单个捐助硅片上。

金正日的团队完善在麻省理工学院的研究实验室的电子公司的博士生 Yunjo Kim,研究生塞缪尔 · 克鲁兹、 巴巴通德 Alawonde、 克里斯海德堡、 倚歌和宽桥,博士后研究人员 Kyusang 李、 Shinhyun 财和圩港,前往研究学者 Chanyeol 财,麻省理工学院教授的材料科学和工程尤金 · 菲茨杰拉德,电气工程和计算机科学京港教授的帮助方法和机械工程亚历克西科尔帕克,以及派遣国从其他大学,包括贾里德 · 约翰逊和 Jinwoo Hwang 从美国俄亥俄州州立大学和 Ibraheem Almansouri 的马斯达尔的科学与技术学院助理教授。

团队已被证明的可行性实验研究降低成本的使用充满异国情调的材料,包括砷化镓、 磷化铟和镓磷化物。他们也已转移到廉价的柔性衬底,成功地制备发光二极管那里异国情调活动的图层。

新方法削减成本的 GaAs 电路镍膜剥离从硅片演示用晶片的 2D 基于材料的转移过程的概念。
(来源︰ 何塞 · 路易斯 · 奥利瓦雷斯/麻省理工学院)

下一步他们打算试试衣服和其他耐磨材料,技术,以及尝试堆叠多个图层以创建更复杂的设备。

通过一对一联合研究项目之间的 MI/麻省理工学院合作程序和 LG 电子 R & D 中心提供资金。

— — R.科林 · 约翰逊,先进的技术编辑

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