加州大学黑科技：激光使电子设备不再依赖半导体材料

据外媒报道，美国加州大学圣地亚哥分校科学家开发了一种新型微电子设备，未来PC中由半导体材料制造的处理器可能被取而代之。

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加州大学圣地亚哥分校新型电子设备原理图

这一新技术还处于早期的开发阶段，但它牵涉一些有趣的研究和颇具科幻色彩的概念。加州大学圣地亚哥分校工程师开发了一种由光控制的微电子设备，其中包含由金纳米管构成的超颖表面。受到激光照射后，超颖表面能产生高强度电场。

这种不采用半导体材料的新型微电子设备，有朝一日将解决现代微处理器所面临的一个难题。处理器依靠电子迁移正常运行，问题是，这些电子会不断与原子碰撞，其中许多电子可能迁移不到它们的目的地——在处理器运行过程中，许多电子损耗了。

这种新型微电子设备通过“模仿”老式真空管——当然是在微尺度上，尝试解决这一问题。设备中的蘑菇形状纳米管，在硅晶圆上形成超颖表面，两者用二氧化硅层隔开。当施加低直流电压、照射低能量红外激光时，这一结构就能够产生高强度电场，使电子能“自由”迁移。

这种试验性技术能一次性使更多电子受到控制，受到更少干扰，这意味着采用这一技术制造的处理器性能将超过当前基于半导体材料的处理器。这一技术被应用在智能手机中还需要相当长一段时间，但它是解决现代电子设备面临的一个几乎无解问题的有趣概念和途径。