新型高频晶体管;5G材料。
新型高频晶体管
的弗劳恩霍夫应用固体物理研究所开发了一种新型高频晶体管类型-金属氧化物半导体HEMT或MOSHEMT。
夫琅和费的MOSHEMT仍在研发阶段，其频率已达到创纪录的640GHz。MOSHEMTs的设计频率范围为100GHz及以上。应用包括通信、雷达和传感器。
高电子迁移率晶体管(HEMT)是一种在更高频率下工作的场效应晶体管。hemt用于卫星接收机、电压转换器、雷达和其他设备。
hemt通过将栅极长度扩展到20nm而变得更快，但也存在一些挑战。这种以砷化铟铝(InAlAs)为基础的阻挡材料，随着材料变薄，容易发生泄漏。
目前的HEMT也达到了扩展极限。为了解决这个问题，研究人员结合了III-V半导体和硅mosfet的优点。
他们还用隔离氧化层取代了HEMT的肖特基势垒。具体来说，他们用一种由氧化铝和氧化铪组成的隔离层组合取代了屏障材料。
这反过来导致了MOSHEMT。夫琅和费IAF实现了世界上第一个基于砷化铟镓(INGaAs) MOSHEMTs的放大器MMIC。频率范围为200GHz ~ 300GHz。
“我们已经开发了一种新设备，它有可能超过目前hemt的效率。MOSHEMT使我们能够进一步缩小它的规模，从而使它更快、更高效，”Fraunhofer IAF的研究员Arnulf Leuther说。“这超过了任何MOSFET技术的全球最先进水平，包括硅MOSFET。”
5G异域材料
托木斯克国立大学正在发展一个新型和外来复合材料数据库用于开发太赫兹范围内的设备。
针对5G和空间通信，这些复合材料包括ABS塑料、纳米管等。此外，研究人员还在10MHz到1THz的频率范围内测量它们的性能。
到目前为止，研究人员已经研究了50个样品的性质。在一个例子中，研究人员已经制造了太赫兹范围内的被动元件，如吸收器和偏振器。
在另一个例子中，研究人员将聚合物填充碳纳米管。“通过添加不同浓度的纳米管，我们可以改变材料的电物理性质，例如，我们可以增加介电常数。然后，使用3D技术，可以创建带有导体、电阻和其他元素的印刷电路板，”托木斯克州立大学副教授Alexander Badyin说。“从3D打印机上获得的材料中，我们根据测量装置的标准打印出对照样品-板或环，并在太赫兹范围内检查复合材料的性能。”
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