在日前出版的《科學(xué)》雜志上，一美國研究小組發(fā)表論文稱，他們利用碳納米管和二硫化鉬(MoS2)，成功制出目前世界最小晶體管，其柵極長度僅有1納米，這一僅是人類發(fā)絲直徑五萬分之一的尺度，遠(yuǎn)低于硅基晶體管柵極長度最小5納米的理論極值。

　　制出更小的晶體管，是半導(dǎo)體行業(yè)一直努力的方向，柵極長度則被認(rèn)為是衡量晶體管大小的標(biāo)準(zhǔn)。目前，市面上高端電子產(chǎn)品所用晶體管多為柵極20納米的硅基晶體管，而業(yè)界普遍認(rèn)為，柵極小于5納米的晶體管無法正常工作。為克服硅的局限性，美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室研究員阿里·賈維領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，把目光瞄向了二硫化鉬和碳納米管。

　　二硫化鉬與硅一樣具有晶體晶格結(jié)構(gòu)，但與硅相比，二硫化鉬的導(dǎo)電性更易控制，且可被加工成只有0.65納米厚的、介電常數(shù)(又稱電容率)較低的薄層，可算是理想的晶體管材料。而用直徑只有1納米的碳納米管做柵極，則是充分考慮制造工藝難度的結(jié)果。因為制造只有1納米的微小結(jié)構(gòu)并不是一件容易的事，傳統(tǒng)的光刻技術(shù)無法很好完成這樣的工作。研究小組的測試表明，以碳納米管作為柵極的二硫化鉬晶體管，可有效地控制電流。即使柵極只有1納米，其電氣性能表現(xiàn)依然良好。

　　賈維表示，柵極只有1納米的晶體管是目前世界上最小的晶體管。同時研究也表明，材料科學(xué)會為電子產(chǎn)品小型化提供更多的空間。只要找到合適的半導(dǎo)體材料，構(gòu)建合適的結(jié)構(gòu)，摩爾定律在未來一段時間內(nèi)還依然可以有效。

圖片來源：找項目網(wǎng)