Микроэлектроника: В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

MForum.ru

Микроэлектроника: В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

27.02.2026, MForum.ru


Исследователи из Пекинского университета под руководством Цю Чэньгуана и академика Пэн Ляньмао опубликовали в Science Advances работу, в которой продемонстрировали сегнетоэлектрический полевой транзистор (FeFET) с рекордными характеристиками. Главная особенность - использование углеродной нанотрубки в качестве затвора длиной всего 1 нанометр.

В основе – вертикальная структура MFMIS (металл-сегнетоэлектрик-металл-диэлектрик-полупроводник). В качестве канала - дисульфид молибдена (MoS₂), сегнетоэлектрик - CIPS (CuInP₂S₆), плавающий затвор - графен.

Наноразмерный затвор концентрирует электрическое поле подобно игле (используется эффект «наноострийного усиления электрического поля»). Это позволяет достичь локальной напряжённости поля 2,7×10⁶ В/см при напряжении всего 0,6 В, что ниже коэрцитивного напряжения самого сегнетоэлектрика. Эффективность по напряжению: 125% (работа ниже коэрцитивного поля за счёт геометрии).

В отличие от обычных транзисторов, где уменьшение длины канала ведёт к короткоканальным эффектам, в предложенной конструкции миниатюризация улучшает характеристики. Авторы называют это принципом масштабирования: чем меньше затвор, тем выше локальное поле и энергоэффективность.

 

В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

 

💎 Напряжение питания в 0.6В - ниже «типового» напряжения в 0,7 В, которое используется для питания логических ядер. А если сравнивать с предыдущими разработками сегнетоэлектрических транзисторов, которые требовали напряжения 1.5В, то новый транзистор потребляет примерно в 10 раз меньше энергии - 0.45 фДж/мкм.

  • Скорость переключения – 1.6 нс (при 3В, 20 нс при 0.6В).
  • Соотношение токов включения/выключения - 2×10⁶.

 

В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

 

💎 Заявляется, что FeFET транзисторы позволяют объединять в одной структуре функции хранения и обработки данных за счет выравнивания напряжения, необходимого для работы цифровой логики и кристаллов памяти, см. картинки.

  • Потенциальная сфера применения – чипы ИИ следующего поколения
  • Периферийные вычисления, где важна энергоэффективность
  • Энергоэффективные ЦОД
  • Нейроморфные вычисления

Авторы утверждают, что эффект концентрации поля может быть реализован в твердотельных нанозатворах, совместимых с CMOS-технологией (например, через атомно-слоевое осаждение).

Заявления амбициозные, но стоит еще дождаться результатов независимой проверки, масштабирования, исследований надежности.

иллюстрации - авторов исследования

--

теги: микроэлектроника горизонты технологий FeFET

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

16.03. Бесшовный фотонный интерфейс чип-окружающая среда: прорывы 2025–2026 годов

12.03. UMC и HyperLight объединили усилия для массового производства чиплетов на основе TFLN

12.03. IBM и Lam Research объединяют усилия для разработки логики суб-1 нм

10.03. Потери света в фотонных чипах приближены к показателям оптоволокна

07.03. В Новосибирске разработали устройство, позволяющее исследовать оптические свойства материалов для микроэлектроники терагерцевых частот

04.03. Nvidia готовит процессор для инференса на базе технологий Groq, OpenAI станет якорным клиентом

03.03. В Сибири изучают возможности создания элементов памяти на квантовых точках

24.02. ASML добилась удвоения мощности источника света в EUV-машинах

24.02. В 2026 году в России может появиться фотолитограф нового поколения?

17.02. В Европе разработали новый класс полупроводников на базе GeSn

09.02. Интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК) и влияние этого сегмента на рынок микроэлектроники

11.01. Учёные МФТИ открыли путь к лазерам на алмазах

01.01. Орбитальное производство полупроводников – британская Space Forge получила плазму в условиях автономного коммерческого спутника

07.11. Ученые создали метод сборки 2D-полупроводников с контролем на атомарном уровне

Обсуждение (открыть в отдельном окне)

В форуме нет сообщений.

Новое сообщение:
Complete in 1 ms, lookup=0 ms, find=1 ms

Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

29.04. В Москве на майские праздники планируют отключения интернета

29.04. Китайский производитель электромобилей Nio делает ставку на собственные чипы

29.04. Израильская Altair Semi стала более самостоятельной

29.04. MCN Telecom нарастила выручку по итогам 2025 года на 8%

29.04. Конфликт на Ближнем Востоке привел к росту цен на печатные платы

29.04. T-Mobile US улучшает широкополосный доступ, объединяя 5G-Advanced и Starlink

29.04. МТС включает бесплатную сеть Wi-Fi в центре Москвы

29.04. Билайн в Татарстане - покрытие 4G расширено в сотне СНТ и коттеджных поселков

28.04. Yadro открывает офис в Казани

28.04. Samsung представила кристалл DRAM, созданный по техпроцессу менее 10-нм

28.04. МегаФон в Дагестане — качество связи улучшено в Кизляре

28.04. Оплату в Камбодже по QR-коду обеспечит МТС

28.04. МТС в Магаданской области - интернет ускорен новой базовой станцией в поселке Уптар

27.04. Компания Yadro представила новые конфигурации СХД с уменьшенными объемами ОЗУ

27.04. МТС выходит на рынок модульных ЦОД

Все статьи >>


Новости

29.04. Poco C81 Pro – 6.9" 120 Гц, 6000 мАч и Unisoc T7250 за $99

29.04. Vivo TWS 5i – 50 часов работы, DeepX 3.0 и Bluetooth 5.4 за 17 долларов

29.04. Vivo Y600 Pro получил АКБ 10 200 мАч с зарядкой 90 Вт и IP69 при толщине 8.25 мм

29.04. Vivo Y600 Pro получил АКБ 10 200 мАч с зарядкой 90 Вт и IP69 при толщине 8.25 мм

28.04. Huawei Mate XT 2 – тройной складной смартфон с Kirin 9050 Pro и батареей 6000+ мАч

28.04. Geekbench раскрыл детали о Xiaomi 17T – Dimensity 8500, 12 ГБ RAM и Android 16

28.04. Vivo Y500s – 7200 мАч, IP68/IP69 и 50 МП камера за 265 долларов

27.04. Poco C81 и C81x – два бюджетных 4G-смартфона с 120 Гц, большими батареями и ценой от 105 долларов

27.04. Infinix GT 50 Pro – игровые триггеры, Dimensity 8400 Ultimate и жидкостное охлаждение за 406 долларов

27.04. Vivo Y6 5G – 7200 мАч, 120 Гц, "дышащий свет" и защита IP69 за 225 евро

24.04. Honor 600 и 600 Pro – 200 МП камера, IP69K и дизайн в стиле iPhone 17 Pro

24.04. Poco M8s 5G – 7000 мАч, 144 Гц и Snapdragon 6s Gen 3 за $189

24.04. iPhone 18 получит дисплей M12+, как у iPhone 14 Pro, а Pro-версии — новый M16

23.04. OnePlus Watch 4 – титановый корпус, Wear OS 6 и 16 дней работы

23.04. Motorola Edge 70 Pro – 6500 мАч, 90 Вт, три 50 МП камеры и защита IP69

23.04. Oppo Find X9 Ultra – двойной 200 МП перископ, 10x оптический зум и Hasselblad

22.04. Redmi K90 Max – первый смартфон Xiaomi со встроенным вентилятором и Dimensity 9500

22.04. Redmi Pad 2 SE 4G – дисплей 9.7"/2K@120 Гц и АКБ 7600 мАч за 205 долларов

22.04. Tecno Pop X 5G – горизонтальная камера, 6500 мАч с 45 Вт и FreeLink за 15 999 рупий

21.04. Huawei Pura 90 – асимметричная камера, АКБ 6500 мАч и Kirin 9010S за 4699 юаней