美科学家已研制出半导体芯片硅替代品

    镓,尤其是砷化镓(GaAs)的电子迁移率高,在同样条件下,它能更快地传导电流.如果用于计算机,可以加快计算机的运行速度.正因为这一优点,三十多年前,科学家们就开始了镓替代硅的研究.德克萨斯大学材料科学家克里斯托弗?辛克尔(Christopher Hinkle)发现,如果用铟、镓和砷这三种金属的合金取代半导体芯片中的硅,其导电速度会是原来的10倍.

    不过这一产品问世仍存在困难.他说:"我们已经开始用铟-镓-砷材料制造晶体管,他们的导电速度确实是硅晶体的10倍.但是它的缺点也使得制成的晶体管更容易破损."

    不过下周辛克尔 (Hinkle)将在美国真空学会第56届国际研讨及展示年会上陈述这一问题的解决方案:在金属表面镀上硅,或者镀上一层比较稳定的氧化钾.他表示"实验没有说的那么容易,整个过程还没有完全解决问题".

    他期望几年内铟-镓-砷材料可以在高端台式电脑上使用.使用这种材料后,电脑可以原有速度运行但只需使用原十分之一的电流;或者在同等电流情况下,以原有10倍的速度运行.因为高电流意味着操作温度高,当电脑运作速度高于4千赫兹事,CPU温度已经逼近其实际的温度限制.所以他希望设计者能设计低电流的电脑而不是一味追求高速度,这样,设计出来的电脑系统大概是现有电脑的3倍速度.