(新加坡《联合早报》12月6日文章)新加坡科学家成功研制出只有50纳米大小的晶体管,促使新加坡半导体研究从“微电子”时代进入“纳米电子”时代。
新加坡国立大学的杨育佳博士接受本报记者专访时说,50纳米大约相等于头发直径的2000分之一,大约是100个原子的大小。
这个晶体管不仅更小,而且运作速度更快。杨博士估计,其运作速度比现有的晶体管快20%至50%。
最值得一提的是,这个晶体管的制造方法,可以直接融入现有的晶片圆盘制造过程。晶圆厂只要在其制程中添加两个步骤,就可以制造出这种晶体管,而不须要大费周章更换制程和设备。
晶体管是电子产品如电脑、手机、数码相机等的重要组成部分。英特尔的中央处理器“奔腾4”,就有超过2亿个晶体管。其他电脑零件如记忆体和母板上的集成电路,都由晶体管组成。
晶体管的大小和操作速度,将直接影响电子产品的价格和功能。如果一个集成电路能容纳更多的晶体管,也意味着电子产品的功能越多越强。晶体管的耗电量越低,也直接影响电子产品的电池寿命。
杨博士说,在微电子时代,晶体管制造过程都不曾达到原子的层次。“大约在两三年前,晶体管已经小到一个程度:科学家必须开始研究如何排列原子,以制造出更小的晶体管。”
纳米电子就是指人工改变原子之间的距离,来制造更小、更好的晶体管。杨博士的突破在于,他在半导体中置入硅碳化合物,促使晶体管能够更快的传导电子。科学界和工业界还没有人这么做。
他说,这种50纳米晶体管的制造法相当容易,晶圆厂只须在现有的制程中,加入两个步骤就可以了。
“我们甚至发现,这个50纳米晶体管的最大好处是:体积越小,运作速度越快。我们甚至订下目标,明年要做成20纳米的晶体管。”
他说,在新加坡,还没有人研究纳米电子。在美国,英特尔则已经进入纳米电子时代,把50纳米的晶体管用在中央处理器里。
杨育佳将在本月中到美国旧金山出席国际电子设备大会,宣布自己的研究成果。这项研究是杨育佳率领的两人小组和微电子研究院的合作成果。微电子研究院是新加坡科技研究局属下的研究院。
(信息来源:驻新加坡经商参处子站)
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