「我們還未製作出完整的鐵電場效電晶體(ferroelectric field-effect transistor)，也就是 FeFET ，但我們已經證實，我們利用德州先進運算中心(Texas Advanced Computing Center)的超級電腦所做的詳細模擬是可以在實驗室實現的。」德州大學教授Alexander Demkov接受EETimes美國版編輯訪問時表示：「我們已經製作出完整的閘極堆疊，並取得了材料與製程技術的權限；我們的下一步是製作赭通道已完成FeFET。」
FeFET令人嚮往的原因，是能利用更快速的半導體通道材料──例如鍺或砷化鉀(GaAs)──來延長ITRS所預測的矽製程壽命，而且都是採用標準的CMOS矽製程。完全以FeFET所打造的電腦，能在你關機時仍記憶所有的設定，因此能快速開機並恢復到你關機前的狀態。Demkov表示：「我們還沒實驗過FeFET的記憶體結構，但相信它能作為一種速度比DRAM更快、密度比快閃記憶體更高的通用記憶體。」
矽基板上方鍺通道上的鐵電材料能無限期維持極性，讓以FeFET打造的電腦能快速開機 (圖片來源：德州大學)
Demkov是與德州大學的博士候選人Patrick Ponath以及其他研究單位的人員一起進行這項研究，包括亞利桑那州立大學(Arizona State University)以及美國橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory)。目前Demkov與德州大學的同事們正在試圖以化學沉積技術蝕刻鍺通道，以完成FeFET的研究：「我們缺乏能容易製作出FeFET所需的鍺或砷化鎵通道的設備，不過一旦此新製程技術能商業化，我們希望有產業界的夥伴能進一步提供協助；」
以副偏壓導電掃瞄探針來感測鐵電層開關的量測設定 (圖片來源：德州大學)
要打造新製程技術最困難的部分，是要利用分子束磊晶(epitaxy)長出3D鈦酸鋇(barium titanate，BaTiO3)閘極，使其雙極能進行垂直切換；研究團隊已經利用壓電力與微波阻抗(piezoelectric-force and microwave-impedance)顯微鏡成功驗證其成果。這種新技術的其他應用還包括超高密度記憶體、超高效率太陽能電池，以及更高速的非揮發性可重配置邏輯單元(nonvolatile reconfigurable logic)。
編譯：Judith Cheng
(參考原文： FeFET to Extend Moore's Law，by R. Colin Johnson)