TÓQUIO - Japão--(BUSINESS WIRE)--Toshiba Corporation (TOKYO:6502) anunciou hoje o desenvolvimento de Transistores de Efeito de Campo de Tunelamento (Tunneling Field Effect Transistors, TFET) que utilizam um novo princípio operacional para MCU de baixíssima energia. Este princípio foi utilizado para o desenvolvimento de dois TFET diferentes utilizando um processo compatível com a plataforma CMOS. Através da aplicação de cada TFET em alguns blocos de circuitos, é possível conseguir reduções significativas de energia nas MCUs.
A Toshiba apresentou os TFETs nos dias 9 e 10 de setembro em três apresentações no Solid State Devices and Materials (SSDM) 2014 em Tsukuba, Japão. Duas apresentações foram baseadas em pesquisa conjunta com o Collaborative Research Team Green Nanoelectronics Center (GNC) no Instituto Nacional de Tecnologia e Ciências Industriais Avançadas (AIST).
O rápido crescimento da demanda por dispositivos móveis e sem fios está impulsionando a demanda pelo consumo de energia ultrabaixo de LSI. Nesta situação, dispositivos inovadores são fortemente necessários para reduzir a tensão de operação e manter a corrente de fuga em stand-by. O transistor de efeito de campo de tunelamento (TFET), utilizando o novo princípio com efeito de tunelamento quântico, tem atraído muita atenção para o funcionamento LSI de ultra baixa potência em vez dos lugar dos MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) convencionais.
Recentemente, a introdução de novos materiais, tais como os semicondutores compostos III-V, foi amplamente investigada por TFET, já que têm potencial para oferecer alto desempenho. No entanto, é difícil de implementar tais materiais nas plataformas CMOS atuais, devido às dificuldades resultantes da utilização de um processo especial.
A Toshiba resolveu este problema otimizando as propriedades do TFET para alguns dos principais blocos de circuitos que usam o processo comum CMOS. Esta abordagem permite a instalação simples do TFET na linha de produção existente. A Toshiba desenvolveu dois tipos de TFET com silício, um para circuitos lógicos com corrente de fuga ultrabaixa e corrente otimizada ON, e outro para circuitos de memória estática de acesso aleatório (Static Random Access Memory, SRAM) com baixíssima variação das características do transistor. Ambos utilizam operação de tunelamento vertical para melhorar as propriedades de tunelamento. Além disso, o TFET lógico utiliza um processo de crescimento de material epitaxial controlado precisamente para a formação da junção de túnel com dopagem de silício com carbono e fósforo. A junção hétera Si/SiGe também foi amplamente avaliada para garantir uma configuração otimizada. Consequentemente, o dispositivo alcança uma corrente ON duas ordens de grandeza maiores do que um TFET de silício, o qual mantém a mesma corrente ultrabaixa OFF, tanto em TFET de tipo N como de tipo P. Para o desenvolvimento do TFET tipo SRAM, a Toshiba propôs uma nova arquitetura de operação do TFET que não precisa formar uma junção de tunelamento estrutural. Isso elimina a variabilidade do processo e resulta em uma significativa variação nas características do transistor suprimido.
A Toshiba vai demonstrar a integração destes TFET com MOSFETs convencionais em uma MCU para reduzir o consumo total de energia em um décimo ou mais, visando a produção comercial e o uso até 2017.
Sobre a Toshiba
A Toshiba Corporation, uma empresa Fortune 500, canaliza capacidades de nível internacional em sistemas e produtos eletrônicos e elétricos avançados em cinco domínios comerciais estratégicos: energia e infraestrutura, soluções comunitárias, sistemas e serviços de assistência médica, dispositivos e componentes eletrônicos e produtos e serviços de estilo de vida. Orientada pelos princípios do compromisso básico do Grupo Toshiba, “Comprometida com as pessoas, Comprometida com o futuro”, a Toshiba promove operações globais para garantir um “Crescimento através de criatividade e inovação” e está colaborando para alcançar um mundo em que as pessoas vivam em uma sociedade segura, protegida e confortável, em todos os lugares.
Fundada em Tóquio em 1875, atualmente a Toshiba está no centro de uma rede global de mais de 590 empresas consolidadas, com mais de 200 mil funcionários em todo o mundo e vendas anuais que ultrapassam 6,5 trilhões de ienes (US$ 63 bilhões).
Para saber mais sobre a Toshiba, acesse o site www.toshiba.co.jp/index.htm
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