Hi-Tech

Исследовательское подразделение корпорации IBM сообщило о новом успехе в сфере создания перспективных микросхем. Специалистам по полупроводниковым технологиям удалось разместить на одной и той же подложке биполярные и полевые (КМОП-) транзисторы. Стоит отметить, что полевые транзисторы, используются во всех современных процессорах, чипах памяти и других микросхемах, основным предназначением которых являются вычисления. Биполярные транзисторы на базе кремний-германиевой технологии используются в системах связи для усиления сигналов, подавления шумов и т.п.

В силу ряда различий между этими транзисторами, разместить их на одном чипе до сих не удавалось, поэтому в беспроводных устройствах всегда применялись отдельные микросхемы контроллеров, выполненные по КМОП-технологии, и радиочастотные чипы на базе биполярных транзисторов. В IBM нашли способ преодолеть это ограничение, сумев разместить биполярный кремний-германиевый транзистор на подложке, выполненной по технологии "кремний-на-изоляторе" (SOI) и пригодной для размещения полевых транзисторов.

Схему нового биполярного транзистора на SOI-подложке можно увидеть на иллюстрации. Электроны, поступающие с поликристаллического кремниевого эмиттера, разгоняются на кремний-германиевой базе, а затем проходят через слой размещенного на изоляторе кремния к коллектору. Если к схеме прилагается малое или нулевое напряжение, путь тока достаточно велик (розовая стрелка), и схема может использоваться в системах высокой мощности. Если же на чип подать высокое напряжение, путь тока уменьшится (зеленая стрелка), и чип сможет работать в высокоскоростных системах.

Прототип биполярного транзистора на SOI-подложке был продемонстрирован специалистами IBM на конференции Bipolar/BiCMOS Circuits and Technology Meeting, проходящей в Тулузе, во Франции. IBM обещает освоить технологию в промышленном масштабе в течение пяти лет. В результате, на рынке должны появится универсальные чипы, с помощью которых энергопотребление модулей радиосвязи удастся уменьшить в пять раз по сравнению с современными системами. Глава полупроводникового подразделения IBM Research Гхавам Шахиди отметил в интервью Reuters, что чипы будут выпускаться по 65- или даже 45-нанометровой технологии.

Схема биполярного транзистора на SOI-подложке