Conductividad térmica para reducir el desperdicio térmico de materiales y dispositivos. Crédito: Electrónica de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/S41928-025-01447-6
Un equipo dirigido por el académico Huang Ru y el profesor Wu Yanking de la Escuela de Circuitos Integrados de la Universidad de Pekín ha creado un semiconductor súper delgado y de alto rendimiento con una conductividad térmica mejorada gracias a un sustituto del carburo de silicio (SIC). Investigación, Publicado En Electrónica de la naturaleza La próxima generación de radiofrecuencia (RF) identifica un paso importante en la próxima generación bajo el título “Nerk Indium Teen Oxide Transistor” para la amplificación de potencia por encima de 10 GHz.
El semiconductor de óxido neto (AOS) permite un procesamiento de bajo costo, grandes regiones y compatible con chips con alta movilidad del portador. Sin embargo, su baja conductividad térmica innata conduce a efectos de autoexpresión, que limitan el escalamiento de la puerta superior y las operaciones de alta frecuencia en aplicaciones como las comunicaciones 5G y el Internet de las cosas. Este intercambio entre velocidad y estabilidad térmica sigue siendo un desafío central que se debe superar.
Al utilizar un sustrato SIC, este avance ha superado las compensaciones entre velocidad y estabilidad térmica, allanando el camino para la electrónica de RF de bajo costo, flexible y compatible con chips. Esto demuestra cómo la combinación de un diseño de alta frecuencia con una gestión eficaz del calor puede proporcionar rendimiento y confiabilidad en dispositivos de alta velocidad.
El equipo de PKU diseñó transistores de óxido de estaño (ITO) de puerta superior y puerta superior de canal corto de 120 NM en un sustituto enfermo de estado alto, que eliminó de manera efectiva la autointeligencia bajo el alto voltaje de suministro de 3 V y las altas temperaturas de 125 grados centígrados. Además, múltiples experimentos han revelado que se han batido los récords del dispositivo AOS, desperdiciando calor y energía.
Un grupo de carga de transistores ITO de puerta superior se encuentra en un sustrato SIC. Crédito: Electrónica de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/S41928-025-01447-6
Los resultados muestran que un sustrato SIC altamente conductor térmico puede mejorar eficazmente la gestión del calor para canales ITO de cuerpo ultrafino tanto en rendimiento de corriente continua (CC) como de RF. Proporciona una ventaja clave en comparación con otros materiales de canales a granel que normalmente tienen un espesor de varios micrómetros.
Estos dispositivos pueden encontrar usos potenciales en aplicaciones de alta velocidad, incluidos amplificadores de potencia de RF y comunicaciones de datos. Además, AOS puede servir como materiales de canal delgado para la futura electrónica compatible con back-end al proporcionar una forma de consolidar la RF escalable y energéticamente calificada de AOS.
Más información:
Kianlan Hu At Al, Transistor de óxido de estaño Netable para potencia superior a 10 GHz, Electrónica de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/S41928-025-01447-6
Cotización: Semiconductor superdelgado se ha recuperado entre velocidad y estabilidad térmica (2025, 13 de octubre) recuperado del 13 de octubre de 2025
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