如果我們的智能手機(jī)可以一個(gè)禮拜充電一次、不用每天都上插頭,那該有多好?一家來(lái)自美國(guó)加州洛杉磯附近濱海小城Marina del Ray的公司Carbonics所開(kāi)發(fā)之技術(shù),可望能讓我們實(shí)現(xiàn)以上夢(mèng)想。
Carbonics執(zhí)行長(zhǎng)Kos Galatsis表示,若只是一味地微縮半導(dǎo)體制程,對(duì)電子元件的未來(lái)發(fā)展其實(shí)是種阻礙:“半導(dǎo)體元件需要新的材料與設(shè)計(jì),才能進(jìn)一步提升使用者體驗(yàn)?!笨上У氖?,這并非一蹴可幾,不過(guò)若以碳材料取代矽來(lái)制作半導(dǎo)體元件,就有可能在不久的將來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)禮拜充電一次就可以的智能手機(jī)。 智能手機(jī)最耗電的部分就是顯示器,其次則是讓手機(jī)支援不同通訊頻段的數(shù)個(gè)RF電晶體與前端元件;Carbonics打算提供一種 RF 收發(fā)器,能支援手機(jī)所需要的各種頻段──舉例來(lái)說(shuō),除了2GHz的4G LTE,同樣的RF收發(fā)器也能支援WiGig的60GHz頻率,甚至是100GHz以上生物識(shí)別安全應(yīng)用、傳輸先進(jìn)影像的頻率。
美業(yè)者開(kāi)發(fā)超低功耗碳材料RF晶體管
Carbonics開(kāi)發(fā)的碳納米管RF電晶體通道位于T形閘下方,能提供更高的電子遷移率、發(fā)熱也較少
Galatsis表示:“目前Carbonics正在為特定客戶打造碳材料制作的RF電晶體原型,預(yù)計(jì)在2015下半年開(kāi)始委托晶圓代工夥伴生產(chǎn)。”該公司的技術(shù)原本是加州大學(xué)洛杉磯分校(University of California, Los Angeles)以及南加大(University of Southern California)的研究,而RF電晶體只是一個(gè)開(kāi)始,Carbonics還打算用碳奈米材料改善其他各種半導(dǎo)體元件的性能與功耗。
Carbonics表示,HD視訊、VoIP、巨量資料分析、互動(dòng)游戲等應(yīng)用驅(qū)動(dòng)了對(duì)高速通訊的需求,該公司的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)更高速度的手機(jī)寬頻上網(wǎng),以及更快速的衛(wèi)星通訊、無(wú)線骨干網(wǎng)路,以支援來(lái)自消費(fèi)者、國(guó)防軍事領(lǐng)域以及可穿戴式裝置等新興應(yīng)用的需求。
美業(yè)者開(kāi)發(fā)超低功耗碳材料RF晶體管
顯微鏡下的碳奈米管RF電晶體通道
而除了支援更高的資料傳輸速率,Carbonics表示其RF電晶體還在訊號(hào)品質(zhì)、低雜訊、線性度以及功耗表現(xiàn)上有所提升;該公司獲得了沙烏地阿拉伯投資機(jī)構(gòu)Tania International的550萬(wàn)美元資金,此外美國(guó)Semiconductor Research Corp.也提供了贊助。