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

09.04. Производители печатных плат недовольны проектом локализации Минпромторга и предлагают корректировки

08.04. Таиландский оператор Thaicom заключил соглашение с Amazon Leo

08.04. Авария одного спутника оставила без ТВ полмиллиона россиян - перспективы?

08.04. И Пакистан туда же, $17 млн на подготовку инженеров в области полупроводниковой индустрии

08.04. Минпромторг предлагает возможности заявиться на предоставление субсидий на НИОКР в области средств производства электроники

08.04. Мировой рынок оборудования для чипов взлетел до $135 млрд!

08.04. Операторы башенной инфраструктуры хотят, чтобы регулирование учитывало и их интересы

08.04. МТС в Хакасии запустил проект дистанционного мониторинга электрических сетей в Абакане

08.04. МегаФон в республике Бурятия - связь улучшена новой базовой станцией в селе Покровка

08.04. Intel присоединяется к проекту «фабрике мечты» Маска

08.04. Четверть российских компаний переходят к системному внедрению ИИ

08.04. МегаФон в Якутии – покрытие 4G обеспечено еще в пяти сёлах

07.04. Билайн в Челябинской области - надежность связи 4G повышена в микрорайонах Челябинска

07.04. МТС в Пермском крае обеспечил возможность подключения гигабитного домашнего интернета ещё для 5500 семей

06.04. Виртуальный оператор Альфа-Мобайл - охват растет, но точных цифр мало

Все статьи >>


Новости

09.04. Moto Pad 2026 – 2.5K-экран, 5G и четыре динамика за 250 долларов

09.04. Motorola Moto G Stylus (2026) – стилус с наклоном, защита IP69 и AMOLED за 500 долларов

08.04. Oppo A6k с АКБ 7000 мАч, экраном 120 Гц и Dimensity 6300 оценен 290 долларов

08.04. Tecno наконец раскрыла график обновления до Android 16 — с опозданием на поколение

08.04. Представлен Realme C100 5G с АКБ 7000 мАч, 144 Гц экраном и Dimensity 6300 за 215 долларов

07.04. Oppo F33 Pro 5G – IP69K, 50 МП фронталка и батарея 7000 мАч за 35 000 рупий

07.04. Redmi A7 Pro 5G с батареей 6300 мАч и Circle to Search выходит в Индии

06.04. Vivo T5 Pro с АКб 9020 мАч – "ультимативная мощь" или маркетинг?

06.04. Oppo A6c выходит на глобальный рынок

03.04. Honor Play 80 Pro – 7000 мАч и IP65, но экран 60 Гц и Android 15

03.04. Первые тизеры раскрывают ультратонкий дизайн Honor 600 Series

03.04. Honor X80i – первый смартфон на Dimensity 6500 и АКБ 7000 мАч

02.04. Oppo K15 Pro – киберпанк-дизайн, активное охлаждение и батарея 7500 мАч

02.04. Рендеры Sony Xperia 1 VIII показывают квадратный блок камер и вырез в экране

02.04. Vivo Pad 6 Pro – 13.2-дюймовый 4K-экран, АКБ 13 000 мАч и Snapdragon 8 Elite Gen 5

01.04. Lava Bold N2 Pro – меньше и дешевле, чем обычный Bold N2

01.04. Утечка раскрывает характеристики HMD Crest 2 Pro

31.03. Vivo X300 Ultra – 200 МП телевик с гиростабилизацией и почти дюймовый 35-мм модуль

31.03. Vivo X300s – 200 МП основная камера, АКБ 7100 мАч и цена от 720 долларов

31.03. Бюджетный Realme Narzo 100 Lite получит 3 конфигурации памяти