研究人员最新技术展示:无缝石墨烯蚀刻集成电路IC设计

      电气和计算机工程系的研究人员在美国加州大学圣巴巴拉分校的介绍和模拟了集成电路IC的晶体管和互连的设计方案，一个2维平面碳原子的石墨烯，在一张纸上无缝单片图案。该演示提供了可能性，超节能，灵活，透明的电子。散装材料通常用于制造CMOS transitors和互连构成根本性的挑战，他们的特征尺寸不断萎缩，并增加它们之间的接触电阻，这两者导致降解性能和能源消耗上升。基于石墨烯的晶体管和互连是一种很有前途的纳米技术，可能解决传统的基于硅的晶体管和金属互连的问题。“除了原子薄和质朴的表面，石墨烯具有可调带隙，可以调整平版素描图案 - 狭窄的石墨丝带可制成半导体和更广泛的色带金属，因此，可以设想从连续石墨带同一起跑线设计有源和无源器件的材料以无缝的方式和较低的接口/接触电阻。班纳吉的研究小组还包括加州大学圣巴巴拉分校的研究人员嘉豪康，萨卡Deblina和亚辛·哈塔米。他们的工作是最近发表在杂志应用物理快报（单片石墨烯逻辑电路“建议”） 。建议所有的石墨烯电路制造步骤顶部的原理是单层石墨片。 “通过各种石墨烯纳米带的设备和互连，在其接口电输运准确的评价是我们成功的电路设计和优化的关键， ”嘉豪康解释说，班纳吉的研究小组的博士研究生和共同作者的研究。班纳吉的研究小组开创了一种方法，使用非平衡格林函数（ NEGF ）技术性能进行评估等复杂的电路方案，涉及许多异质结。这个方法是用来在设计“石墨烯”的逻辑电路，在本研究报告。“这项工作已经证明接触电阻严重的问题，在传统的半导体技术提供了一个创新的想法，使用石墨烯设备互连方案encounterd的解决方案。著名的科学家，哥伦比亚大学的物理学教授菲利普金说：“这将极大地简化了集成电路IC基于石墨烯纳米电子器件的制造工艺”。根据纳吉进行的图案化和掺杂石墨烯的全球性的努力中，这样的电路可以在不久的将来实现。“我们希望，这项集成电路IC技术的开发将鼓励和激励其他研究人员探索石墨和石墨烯超越新兴的二维晶体，在不久的将来，这样的”带隙设计“电路设计将会造福人类。