[據(jù)化合物半導體網(wǎng)站2015年6月8日報道]瑞士蘇黎世的一個IBM公司研究團隊在美國紐約約克敦海茨同事的支持下，開發(fā)出化合物半導體晶體生長新工藝，使其能夠被集成到硅晶片上。

該研究的具體細節(jié)發(fā)表在《應用物理快報》上，該研究可能會延長摩爾定律發(fā)揮作用的時間。IBM公司蘇黎世研究分部的研究人員、論文的主要作者海因茨施密德表示：“整個半導體工業(yè)都希望摩爾定律繼續(xù)發(fā)揮作用。由于需要進一步的微細化，我們需要（實現(xiàn)）性能更好的晶體管，而基于硅的晶體管無法提供進一步的性能改善。”

IBM公司的研究團隊制造出單晶納米結構，如采用三五族半導體材料制成的納米線、包含限制的納米結構、交叉連接以及三維堆疊納米線等。

新型晶體的生長采用借助金屬有機氣相淀積的“模板輔助選擇性外延”（TASE）方法。該方法允許利用光刻確定氧化物模板并通過外延加以填充，最終利用已經(jīng)建立的硅微細化工藝制造納米線、交叉連接、包含限制的納米結構以及三維堆疊納米線。

TASE的意義已經(jīng)通過納米級霍爾結構的直接制造和多柵場效應晶體管在絕緣體上硅結構同平面上的生長所驗證。對砷化銦納米線交叉連接的霍爾測量表明，電子遷移率可達5400 cm²/V s，同時具有十個55納米寬、23納米厚、390納米長的通道的多柵場效應晶體管的電流可達660微安/微米，電源電壓0.5伏時的峰值跨導為1.0毫秒/微米。

施密德表示：“使該方法有別于其他方法的是，化合物半導體不包含有害的缺陷，相關工藝能夠和目前的芯片制造技術完全兼容，更重要的是該方法在經(jīng)濟上也切實可行。”

施密德表示還需要進一步開展研究，以使對三五族器件性能的控制達到目前對硅器件性能的控制水平。但新方法是實現(xiàn)將堆疊材料集成到硅晶片上的關鍵。（工業(yè)和信息化部電子科學技術情報研究所 王巍）