Schnellster Transistor der Welt

26. Februar 2014, 00:00 Uhr
Schnellster Transistor der Welt
Schnellster Transistor der Welt

Eine Forschungskooperation zwischen der deutschen IHP-Innovations for High Performance Microelectronics und dem Georgia Institute of Technology (USA) hat den zur Zeit schnellsten Transistor der Welt hergestellt. Der SiGe-Transistor (Silizium-Germanium) erreichte eine fmax von 798 GHz und übertrumpfte damit den vorherigen Rekordhalter um 200 GHz.

 

Auch wenn dieser Rekord nur bei der sehr tiefen Temperatur von 4,3 K (etwa -269 °C) erreicht wurde, so sind doch bei Raumtemperatur immer noch beeindruckende 417 GHz möglich. Der Transistor hat eine Sperrspannung von 1,7 V, was ihn für eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten geeignet macht. Er wurde in einer Chip-Foundry in einem 130-nm-SiGe-BiCMOS-Prozess gefertigt. Der getestete Transistor könnte schon praktisch in bestimmten Anwendungen bei niedrigen Temperaturen eingesetzt werden. Ein denkbarer Einsatz wäre in der Weltraumtechnik, da dort bekanntlich die Temperaturen sehr niedrig sein können.

 

Das für „normale“ Halbleiter eingesetzte Silizium kann bei höchsten Frequenzen nicht mit speziellen Materialien mithalten. Diese alternativen Materialien wie Indiumphosphid, Galliumarsenid und Galliumnitrid sind allerdings auch deutlich teurer. Die Silizium-Germanium-Technik allerdings hat das Potential, die Kosten deutlich zu senken. Bei der SiGe-Technik werden kleine Germanium-Mengen während des normalen Produktionsprozesses im atomaren Maßstab in Silizium-Wafer eingebracht, was die Leistungsfähigkeit des so entstehenden SiGe-Materials entscheidend erhöht.

 

Bild: Rob Felt

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