韓國成功研製亞納米級晶體管 晶體管柵極僅3.9納米遠超行業預期

【太平洋科技快訊】近日，韓國基礎科學研究院(IBS)的研究團隊取得了重大突破，成功研製出亞納米級晶體管，這一成果有望引領下一代低功耗高性能電子設備的研發。

半導體器件的集成度一直是行業關注的焦點，而柵極電極的寬度和長度則是決定其集成度的重要因素。在傳統的半導體制造工藝中，由於光刻分辨率的限制，將柵極長度減少到幾納米以下是不可能的。然而，二維半導體二硫化鉬的鏡面孿晶邊界(MTB)的出現爲這一問題提供瞭解決方案。

二維半導體二硫化鉬的MTB是一種寬度僅爲0.4納米的 一維金屬，研究人員將其用作柵極電極，突破了光刻工藝的限制。這一創新性的應用使得晶體管的柵極長度可以進一步縮短，達到3.9納米，顯著優於國際電氣電子工程師學會(IEEE)此前發佈的IRDS預測。

據IBS的研究團隊在《自然・納米技術》雜誌上的發表論文，他們通過原子級控制現有二維半導體的晶體結構，將其轉化爲一維的MTB金屬相，實現了這一突破。這一技術進步的關鍵在於人工控制晶體結構來合成材料。

與傳統鰭式場效應晶體管(FinFET)或GAA技術相比，這種新型的1D MTB晶體管具有明顯的優勢。由於其簡單的結構和極窄的柵極寬度，這種晶體管可以最大限度地減少寄生電容，從而帶來更高的穩定性。這一特性使得1D MTB晶體管在電子設備的性能和功耗方面具有顯著的優勢，有望成爲未來研發各種低功耗高性能電子設備的關鍵技術。

IBS的所長JO Moon-Ho對這項技術的前景表示樂觀，他認爲隨着1D MTB晶體管技術的進一步發展，將有望推動電子設備行業的革新，帶來更高效、更節能的產品，滿足人們對於數字化生活的更高需求。

總的來說，韓國基礎科學研究院的研究團隊在晶體管技術方面的突破，爲下一代電子設備的發展開啓了新的可能。這一成果不僅展示了韓國在基礎科學研究領域的實力，也爲全球半導體產業的發展帶來了新的動力。我們期待着這一技術在未來得到廣泛應用，爲人類的生活帶來更多便利。

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