GaN Transistörler ile Silikon Çipler Daha Verimli Hale Geliyor

Yüksek hızlı elektronik cihazlar için önemli bir adım olan yeni bir yöntem, Massachusetts Institute of Technology (MIT), Georgia Tech ve ABD Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı’nda görev yapan araştırmacılar tarafından geliştirildi. Bu yöntem, geleneksel silikon çiplerin üzerine doğrudan galyum nitrür (GaN) transistörler yerleştirerek hem ısı üretimini azaltmayı hem de sinyal gücünü artırarak gelecek nesil cihazların gelişimine katkı sağlıyor.

Galyum nitrür, yüksek frekanslı veri iletimi ve enerji verimliliği konularında üstün performans sergileyen bir yarı iletken malzemedir. Ancak, yüksek maliyetleri ve üretim zorlukları nedeniyle yaygın olarak kullanılamıyordu. MIT liderliğinde geliştirilen bu yeni yöntem, GaN transistörlerini silikon çiplerin üzerine sadece gerekli bölgelere yerleştirerek malzeme israfını ve maliyetleri azaltıyor.

Bu yenilikçi yöntem, GaN transistörlerinin silikon çip üzerine tek tek yerleştirilmesini sağlıyor. Bu süreçte, hem GaN transistörlerde hem de silikon çipte bulunan mikroskobik bakır sütunlar kullanılıyor. Bu sütunlar, 400°C’nin altındaki birleştirme süreci ile bir araya getiriliyor ve hassas yarı iletken yapılar zarar görmekten korunuyor.

Yeni üretim tekniği sayesinde elde edilen hibrit çipler, geleneksel silikon çiplere göre geniş bant aralığı ve yüksek sinyal gücü sunuyor. Ayrıca, kompakt tasarımı sayesinde daha iyi bir ısı dağılımı sağlayarak yüksek performanslı elektronik cihazlardaki ısınma sorunlarına çözüm sunuyor.

Araştırmacılar, bu teknolojinin sadece mobil iletişim ve veri merkezleri için değil, gelecekte kuantum bilgisayar sistemlerinde de önemli bir rol oynayabileceğine inanıyor.