
MIT, GaN transistörleri silikon çiplere entegre etti
Kaçıranlar için GaN, yüksek frekanslı sinyaller, güç yükselticiler ve veri merkezi uygulamaları için kritik bir yarı iletken konumunda. Ancak GaN tabanlı transistörleri mevcut CMOS yongalara eklemek için tüm GaN levhasını altın ara katmanlarla 600 °C’nin üzerindeki sıcaklıklarda silikona yapıştırmak gerekiyor; bu yöntem hem malzeme israfı yaratıyor hem de termal gerilim yüzünden verimi düşürüyor. Yeni yöntem ise bu sorunları ortadan kaldırabilir.
Yeni çalışma, her GaN transistörüne eklenen bakır sütunların, silikon çip üzerindeki bakır yapılarla 400°C’nin altındaki sıcaklıklarda kenetlenmesini sağlıyor. Altın yerine kullanılan bakır, yalnızca maliyeti düşürmekle kalmıyor, aynı zamanda daha yüksek elektrik iletkenliği sağlıyor. Üstelik bu sıcaklık seviyesi, hassas yarı iletkenlerin zarar görmemesi açısından oldukça kritik.
Termal sorunlar ortadan kalkıyor
Araştırma ekibi, geliştirdikleri yeni yöntemle üretilen hibrit çipleri kullanarak bir güç amplifikatörü tasarladı. Bu amplifikatör, bant genişliği ve sinyal gücü bakımından geleneksel silikon tabanlı eşdeğerlerini geride bıraktı. Kompakt tasarım, ısınma sorunlarını da önemli ölçüde azaltıyor.

Çalışmanın yürütücülerinden MIT doktora öğrencisi Pradyot Yadav, hedeflerinin GaN ve silikonun en iyi yönlerini bir araya getirirken, üretim ölçeklenebilirliğini ve maliyet verimliliğini korumak olduğunu söyledi. Şu an için yeni proje, ABD Savunma Bakanlığı ve Yarı İletken Araştırma Kurumu tarafından finanse ediliyor. Ekibin bir sonraki hedefi, aynı tekniği kullanarak yüzlerce transistörlü prototip yongalar ve milimetrik-dalga güç modülleri üretmek; böylece seri üretim hattına geçişin teknik fizibilitesi kanıtlanmış olacak.
Bu haberi ve diğer DH içeriklerini, gelişmiş mobil uygulamamızı kullanarak görüntüleyin:

