根据外媒报导,英国布里斯托大学(University of Bristol)的研究团队成功开发出「超晶格栉形场效电晶体」(Superlattice Castellated Field Effect Transistors, SLCFETs),透过创新的氮化??(GaN)材料中的「闩锁效应」(latch effect),大幅提升了电晶体的运行速度与功率效率,为下一代6G通讯提供更好的运行基础,也为自动驾驶、远端医疗、沉浸式虚拟实境等应用带来了新的设计思维。
该团队透过采用崭新架构,显着提升了GaN放大器的性能。此项突破的核心在於发现并巧妙利用了GaN材料中的「闩锁效应」,进而大幅优化了射频设备的表现。这类新一代设备采用多通道并行设计,需要尺寸小於100奈米的微细鳍片(sub-100nm side fins)来精确控制电流流动。
研究共同主要作者Akhil Shaji博士解释,其与合作夥伴共同开发了一种名为SLCFETs的装置技术。该技术利用超过1000个宽度小於100奈米的鳍片来驱动电流。尽管SLCFETs在W波段频率范围(75至110 GHz)内展现了卓越性能,正是GaN中的闩锁效应促成了如此高性能的射频表现。」
为精确定位并深入理解这一效应,研究人员同时运用超精密电气测量与光学显微镜技术。经过对超过1,000个鳍片的分析,最终确认该效应主要发生在最宽的鳍片上。