Chip điện thoại di động nhanh nhất thế giới

Chỉ cần tăng thêm lớp chất flo vào thiết bị silicon, các chuyên gia nghiên cứu tại Đại học Southampton (Anh) đã xây dựng thành công thiết bị xử lý cho điện thoại và camera với tốc độ xung nhịp 11 GHz.

Nghiên cứu được thực hiện trên bóng bán dẫn silicon hai cực phổ biến trong công nghệ sản xuất chip thông thường. Transistor lưỡng cực được chế tạo từ 3 lớp bán dẫn và được sắp xếp theo cấu trúc bánh sandwich: 2 tầng chất liệu giống hệt nhau bao bên ngoài và được "nhồi" vào giữa 1 chất liệu khác. Lớp giữa này sẽ tạo điều kiện cho các electron lưu thông dễ dàng hơn và tăng tốc độ chip.

Tốc độ chip sẽ tăng 10 lần nhờ chất flo. Ảnh: eWeek

Nhiều phương pháp thiết kế transistor hoạt động nhanh đã được giới thiệu như xây dựng lớp giữa bằng hợp chất gali asen hoặc silicon germanium. Tuy nhiên, các kỹ thuật này không hề đơn giản và chi phí sản xuất đắt đỏ.

Để khắc phục điều này, các nhà nghiên cứu tại Đại học Southampton đã đưa flo vào lớp silicon bằng phương pháp "cấy ion". Khi thử nghiệm, bóng bán dẫn đã đạt mức 110 GHz. Mạch điện tử thường hoạt động với xung nhịp bằng 1/10 tốc độ transistor, do đó các kỹ sư có thể thiết kế chip 11 GHz.

Kỷ lục thế giới trước đó thuộc về hãng sản xuất Philips khi chế tạo transistor 70 GHz, tức tốc độ mạch là 7 GHz.

"Chỉ đơn giản là đưa thêm một khâu vào dây chuyền sản xuất chuẩn, chúng tôi đã lập kỷ lục Guinness về chip tốc độ cao cho điện thoại và camera", giáo sư Peter Ashburn thuộc nhóm nghiên cứu phát biểu. Chip được dùng trong điện thoại hiện nay có xung nhịp 1 GHz.