Алтернатива силицијумском чипу

Млади научник, доктор наука Веиксиао Хуанг (Weixiao Huang) с Политехничког института у Ренселару (Rensselaer Polytechnic Institute), привукао је пажњу неких од највећих америчких и јапанских компанија из аутомобилске индустрије још пре него што је постао доктор наука. Наиме, овај млади научник изумео је замену за један од најзаступљенијих делова свих данашњих електронских склопова - силицијумски чип.

Проналазак овог младог научника, нови транзистор, базира се на једињењу познатом под именом галијум-нитрид (GaN). Ови нови GaN транзистори имају својство да смањују потрошњу енергије и повећавају снагу електронских система, а њихова примена могућа је у свим областима, почев од ауто-индустрије и хибридних возила па све до употребе у кућним апаратима и уређајима. Према речима доктора Хуанга, силицијум је био главна основа индустрије полупроводника у последње две деценије, али како је електроника постала више софистицирана и како се данас од транзистора захтевају веће перформансе, инжењери су тражили алтернативу силицијуму, а једна од њих био је и галијум-нитрид, за који се знало да има боље перформансе од силицијума и да се стабилније понаша у екстремним условима рада.

Овај млади научник први је успео да направи и развије први употребљиви GaN MOS (metal/oxide/GaN) полупроводник. И пре се знало да GaN и други материјали базирани на галијуму имају веома добре електричне особине, али нико није успео да развије употребљив GaN MOS транзистор. Хунаг је успео да направи и практично покаже први GaN MOSFET транзистор на свету. Према његовим речима, примена овог његовог изума умногоме ће поједноставити електронске склопове, а у поређењу с класичним силицијумским MOSFET-ом он троши мање електричне енергије, омогућава израду чипова мање величине и омогућава већу снагу самог електронског склопа, а такође омогућава и интеграцију неколико електронских функција у један чип, што досад није било могуће.

Према речима доктора Хуанга, нови транзистори умногоме смањују потрошњу енергије, чинећи конверзију енергије много ефикаснијом у односу на старе транзисторе базиране на силицијумској технологији, што ће у крајњем случају знатно утицати на смањење глобалног загревања и загађења. Ови нови GaN транзистори дозвољавају да електронски системи несметано функционишу у екстремно топлим и хладним условима те омогућују коришћење електронике и у јаком електричном пољу, па чак и у процесима где се јавља радијација. Због њихове флексибилности у примени сада се пред инжењерима отвара једно ново поље примене електронике, које раније није постојало због ограничења наметнутих технологијом заснованом на силицијуму.