Novos Transistores de 1D MTB Superam as Expectativas da IEEE para 2037
Pesquisadores coreanos desenvolvem transistores subnanométricos, avançando além das previsões tecnológicas atuais
Pesquisadores coreanos do Instituto de Ciência Básica (IBS) desenvolveram uma técnica para cultivar circuitos lógicos semicondutores subnanométricos.
A equipe conseguiu criar materiais metálicos unidimensionais com menos de 1nm de largura e transformá-los em circuitos bidimensionais, utilizando-os como eletrodos de porta em transistores ultra-miniaturizados.
Essa inovação ultrapassa as previsões do International Roadmap for Devices and Systems (IRDS) da IEEE, que estimavam a tecnologia de nós semicondutores atingindo aproximadamente 0,5 nm até 2037, com comprimentos de transistores de 12nm.
Em contraste, os pesquisadores do IBS demonstraram que um eletrodo de porta 1D MTB (mirror twin boundary) pode ter apenas 3,9nm.
A criação de dispositivos transistores ultra-miniaturizados com base em semicondutores bidimensionais enfrenta desafios técnicos significativos. Tradicionalmente, a redução do comprimento da porta abaixo de alguns nanômetros é limitada pela resolução da litografia.
Para superar esse obstáculo, os cientistas coreanos utilizaram o boundary gêmeo espelhado (MTB) de dissulfeto de molibdênio (MoS₂) como eletrodo de porta, atingindo uma largura de apenas 0,4nm.
Os pesquisadores explicaram que a fase metálica 1D MTB foi obtida ao controlar a estrutura cristalina do semicondutor bidimensional existente no nível atômico, transformando-o em um MTB 1D.
Este avanço representa um grande avanço para a ciência dos materiais e a tecnologia dos semicondutores, destacando a importância do controle artificial das estruturas cristalinas para a síntese dos materiais.
Os transistores baseados em MTB 1D apresentam vantagens em relação a tecnologias como FinFET e GAA, minimizando a capacitância parasitária devido à sua estrutura simples e largura de porta extremamente estreita, resultando em maior estabilidade.
Segundo o diretor JO Moon-Ho, o transistor baseado em MTB 1D deve se tornar uma tecnologia chave para o desenvolvimento de dispositivos eletrônicos de alto desempenho e baixo consumo de energia no futuro.
Fonte: tomshardware.com