来自中国清华大学和华东师范大学的研究人员创造了一种迄今为止报道过的门长度最小的晶体管。这一里程碑是通过使用石墨烯和二硫化钼并将它们堆叠成两级阶梯状结构而实现的。

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晶体管有几个核心部件:源、漏、通道和门。电流从电源流出，通过通道，经过栅极，进入漏极。栅极根据施加给它的电压来开关电流的开关。

在较高的台阶上，有源头，在较低的台阶上，有排水管。两者都是由一种被楼梯表面分离的钛钯合金制成的，它是由一层二硫化钼(MoS2)制成的，它本身位于作为电绝缘体的二氧化铪层上，报告GrapheneInfo．

较高台阶的内部是覆盖氧化铝的铝夹层，置于石墨烯薄片之上。氧化铝作为电绝缘体，除了在较高台阶的垂直壁上有一个小缺口，在那里石墨烯片被允许接触二硫化钼。整个楼梯结构建立在一层厚厚的二氧化硅之上。

这种设计的诀窍在于使用了石墨烯薄片的边缘，这意味着当栅极设置为“开”状态时，它的宽度只有0.34纳米——基本上是石墨烯层本身的宽度。这种“侧壁晶体管”的另一个显著特征是由于较高的脱态电阻，它的电流泄漏可以忽略不计。制造商可以利用这种质量低功耗的应用。最重要的是，它相对容易制造，尽管许多原型机需要相当大的电压来驱动。

研究团队认为，栅极尺寸要小于0.34 nm几乎是不可能的。

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这种新型晶体管背后的研究人员成功地证明，使用单原子薄材料就可以制造出功能晶体管，而无需发明一种精确定位所需层的新工艺。然而，可靠地制造数十亿个这样的侧壁晶体管仍然是一个重大挑战。

与此同时，许多公司正在努力使全栅(GAA-FET)晶体管成为现实，并为芯片设计标准化互连。