微电子技术领域发展出现一个潜在转折点，东京大学的研究团队最近开发一种革命性的新型晶体管，这种新型晶体管不再使用硅材料，而是采用一种名为掺镓氧化铟（InGaOx）的晶体材料，这项突破有望提升在AI与大数据应用的性能，并在后硅时代延续摩尔定律的生命力。

晶体管被誉为20世纪最伟大的发明之一，对现代电子产品至关重要，作为控制和放大信号的微型开关，随着设备越来越小、速度越来越快，传统以硅为材料的晶体管正面临着发展瓶颈，甚至接近电子产品和功率的极限。

东京大学的研究团队认为，掺镓氧化铟是一条更好的发展道路，这种材料能形成高度有序的晶体结构，促进电子的高效移动，新型晶体管采用“环绕式闸极（gate-all-around；GAA）”设计，闸极完全包覆在电流信道周围，有助于提高电子的移功率，以及长期稳定性。

研究团队的主要研究人员陈安兰表示，希望晶体氧化物晶体管具备“环绕式闸极（GAA）”结构，这样控制打开或关闭的闸极可以环绕着电流信道，从而提高效率和可扩展性，因此研究人员在氧化铟中掺入镓，以改善材料的电性反应。

研究显示，掺镓的氧化铟能有效抑制氧缺陷，从而提高晶体管的稳定性，团队使用原子层沉积技术，逐层涂覆nGaOx薄膜，并通过加热将其转化为所需的晶体结构，最终成功制造出一种金属氧化物场效应晶体管（MOSFET）。陈安兰指出，环绕式MOSFET实现44.5 cm²/Vs的高移功率，并在施加应力下稳定运行近三小时，显示出良好的可靠性，而这项成果为高运算需求的应用，如大数据和人工智能，提供可靠的高密度电子组件设计，预示着下一代技术的顺利运行，对人们日常生活将产生重大影响。

（首图来源：shutterstock）