В MIT придумали полупроводник, нарушающий закон Мура

Инженеры из Массачусетского технологического института придумали концепцию «идеального полупроводника» в виде двумерных полупроводниковых кристаллов толщиной в один атом на кремниевой подложке. Технология способна преодолеть ограничения закона Мура и открыть путь к нанотранзисторам и наночипам.

В современном подходе изготовления полупроводников обычно используют метод осаждения из газовой фазы — атомы оседают на пластине кремния и превращаются в 2D-структуры. Недостаток этого метода в том, что каждое «ядро» кристалла растёт в случайных направлениях. Но инженеры из MIT исправили это недоразумение.

Они сформировали из диоксида кремния крошечные карманы, каждый из которых предназначен для улавливания зародыша будущего кристалла, а затем они пропускали газ из атомов, которые оседали в каждом кармане, образуя монокристаллический двумерный материал. Авторы называют такой кристалл идеальным, поскольку его монолитная структура не содержит препятствий, ограничивающих движение электронов.

Благодаря данному методу, инженеры разработали многослойное полупроводниковое устройство. После покрытия кремниевой пластины узорчатой маской они вырастили сначала один тип 2D-материала, чтобы заполнить половину каждого квадрата, а затем нарастили сверху второй, чтобы заполнить остальную часть квадрата. В результате на каждом участке кремниевой пластины образовалась двухслойная ультратонкая плёнка.

Согласно закону Мура, количество транзисторов на микрочипе не может удваиваться ежегодно, так как на наноуровне кремний утрачивает свои полупроводниковые свойства. Но с новой концепцией двумерных монокристаллических структур ограничение может быть преодолено.

Источник: 4PDA.