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美科学家已研制出半导体芯片硅替代品
时间：2009-11-06 14:10:45
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[导读]据国外媒体报道，美国科学家已经研制出用另一种名叫镓的元素替代半导体芯片中硅的方法。这种元素可以产生更快的电流。将铟、镓和砷这三种金属混合而成的晶体管比半导体芯片的导电速度快10倍。
镓，尤其是砷化镓（
据国外媒体报道，美国科学家已经研制出用另一种名叫镓的元素替代半导体芯片中硅的方法。这种元素可以产生更快的电流。将铟、镓和砷这三种金属混合而成的晶体管比半导体芯片的导电速度快10倍。
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镓，尤其是砷化镓（GaAs）的电子迁移率高，在同样条件下，它能更快地传导电流。如果用于计算机，可以加快计算机的运行速度。正因为这一优点，三十多年前，科学家们就开始了镓替代硅的研究。德克萨斯大学材料科学家克里斯托弗•辛克尔（ChristopherHinkle）发现，如果用铟、镓和砷这三种金属的合金取代半导体芯片中的硅，其导电速度会是原来的10倍。
不过这一产品问世仍存在困难。他说：“我们已经开始用铟-镓-砷材料制造晶体管，他们的导电速度确实是硅晶体的10倍。但是它的缺点也使得制成的晶体管更容易破损。”
不过下周辛克尔（Hinkle）将在美国真空学会第56届国际研讨及展示年会上陈述这一问题的解决方案:在金属表面镀上硅，或者镀上一层比较稳定的氧化钾。他表示“实验没有说的那么容易，整个过程还没有完全解决问题”。
他期望几年内铟-镓-砷材料可以在高端台式电脑上使用。使用这种材料后，电脑可以原有速度运行但只需使用原十分之一的电流；或者在同等电流情况下，以原有10倍的速度运行。因为高电流意味着操作温度高，当电脑运作速度高于4千赫兹事，CPU温度已经逼近其实际的温度限制。所以他希望设计者能设计低电流的电脑而不是一味追求高速度，这样，设计出来的电脑系统大概是现有电脑的3倍速度。
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