Дослідники з університету пердью досягли важливого ступеня в спробі розробити транзистор наступного покоління. Новий дизайн, названий casfet (cascade field effect transistor), є ще одним кроком на шляху мініатюризації транзисторів, дозволяючи знизити напруги, енергоспоживання і створити більш щільні конструкції.

Дослідження пов’язане зі збільшеними проблемами мініатюризації транзисторів, які в останні роки призвели до збільшення технічних труднощів і збільшення витрат. Ці проблеми значно сповільнили масштабування транзисторів за останні вісім років, що ускладнює вихід більш потужних поколінь цп.

Samsung використовує технологію gaafet (gate all around field effect transistor) для свого 3-нанометрового процесу, масове виробництво якого очікується в цьому році. Технологія, що прийшла на зміну finfet, пропонує чотири затвора на всіх чотирьох сторонах каналу. Це забезпечує кращу ізоляцію транзистора, обмежує витоку струму і дозволяє застосовувати більш низькі напруги для перемикання. Це, в свою чергу, дозволяє більш щільно розмістити більше транзисторів. Samsung стверджує, що такий підхід дозволяє зменшити розмір транзистора на 35% в порівнянні з 5-нм finfet.

Розробка casfet є наступним можливим кроком у проектуванні виробництва транзисторів і використання структури надрешітки, перпендикулярної напрямку транзистора. Тут використовуються ефекти, отримані від квантових каскадних лазерів, і забезпечується більш точний контроль напруги. Це був один з обмежуючих факторів при масштабуванні напівпровідників.

В даний час команда дослідників розробляє перший прототип casfet і все ще знаходиться на стадії проектування загальної структури і матеріалів, намагаючись знайти правильний баланс між вартістю, доступністю матеріалів, простотою переходу від типового виробництва транзисторів. Робота досить багатообіцяюча, і університет подав заявку на патентний захист в управління з патентів і товарних знаків сша.