O echipă de cercetători chinezi de la Universitatea Peking a făcut o descoperire majoră în tehnologia tranzistorilor, creând a ceea ce ei spun că este primul tranzistor GAAFET 2D din lume care nu conține siliciu, și este construit din bismut, fiind mai rapid decât variantele sale pe bază de siliciu. Cercetarea a fost condusă de profesorii Peng Hailin și Qui Chenguang, care au publicat deja descoperirea echipei prin intermediul paginilor virtuale ale revistei Nature. Potrivit unor membri ai echipei, descoperirea este monumentală în industria semiconductorilor, chiar dacă nu va fi utilizată în viitorul apropiat.
Cercetătorii cred că acest nou tranzistor este cea mai rapidă și eficientă soluție din lume. Noul tranzistor este o configurație GAAFET 2D monocristalieră, creată prin suprapunerea mai multor straturi, folosind Bi₂O₂Se, sau oxiselenură de bismut, și este complet lipsit de siliciu. Cercetătorii sunt de părere că dacă inovațiile în materie de cipuri construite pe baza materialelor existente este considerat progres, noua lor dezvoltare este aproximativ echivalentă cu trecerea la o metodă complet nouă.
În cadrul testelor, echipa a comparat performanța noului tranzistor cu dezvoltările actuale ale Intel, TSMC și Samsung, precum și ale multor alți producători, și a constatat că dezvoltarea lor le depășește pe toate.
Noul tranzistor în sine are baze GAAFET, următoarea mare dezvoltare după FET planar și FinFET, care este utilizată și va fi utilizată de mai mulți producători pentru tehnologiile de 3 nm sau mai mici. Inovația a vizat până acum să obțină control cât mai eficient și mai rapid posibil. În timp ce în MOSFET-uri electrodul de poartă atingea electrodul de sursă într-un singur punct, în FinFET-uri electrodul de sursă atingea electrodul în trei puncte, iar în GAAFET, așa cum ilustrează termenul Gate-All-Around, poarta este practic înconjurat de electrod. Diapozitivul Samsung ilustrează excelent diferențele esențiale dintre diferitele evoluții, indicând și propria soluție GAAFET, denumită MBCFET.
Cercetările sunt în curs de mult timp, și vizează tehnologia de 1 nm, în mare parte datorită capacității noului material de a obține eficient semiconductori bidimensionali. Soluțiile pe bază de oxiselenură de bismut sunt mult mai flexibile și mai robuste decât soluțiile clasice pe bază de siliciu, care au o mobilitate redusă a purtătorilor de sarcină chiar și pentru nodurile de 10 nm.
Descoperirea cercetătorilor chinezi este importantă nu numai pentru industria semiconductorilor, ci și pentru că va ajuta China să revină pe piață în cadrul industriei. Tensiunile geopolitice dintre China și SUA care au degenerat într-un război comercial în ultimii ani, limitează grav potențialul industriei chineze a semiconductorilor, care nu are acces la cele mai recente tehnologii și echipamente de producție, cel puțin oficial, și nu poate exploata potențialul tehnologiei EUV. Prin urmare, China a decis să inoveze, și se pare că produse mai multe inovații similare pe zi ce trece.
