تحولی در روش ساخت نیمه‌رساناها

روش کاملا جدیدی برای تولید ریزترین ادوات الکترونیکی توسط دانشمندان سوئدی ‏ارائه شده است که می‌تواند تولید این تجهیزات را هزاران مرتبه سریع‌تر کند و منجر به تولید ‏تراشه‌هایی ارزانتر شود.‏

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، دانشمندان مذکور این امکان را فراهم کرده‌اند که به منظور ساخت ‏تراشه‌ها بجای استفاده از ویفرهای سیلیکونی و یا دیگر زیرلایه‌ها از نانوذرات معلق طلا در ‏جریان گاز استفاده شود. ‏

این کشف توسط «لارس ساموئلسون»، استاد فیزیک نیمه‌رساناها در دانشگاه لوند در سوئد ‏صورت گرفته است. وی معتقد است که این فناوری طی دو تا چهار سال دیگر تجاری‌سازی ‏خواهد شد. همچنین انتظار می‌رود تا طرح‌های اولیه برای تولید سلول‌های خورشیدی نیز طی دو سال آینده به اتمام برسند. ‏

به گفته این محقق، طرح کنار گذاشتن زیرلایه‌ها در تولید نیمه‌رساناها در ابتدا امری ‏غیرممکن به نظر می‌رسد، اما نتایج بدست آمده در اولین آزمایش‌ها از آنچه که انتظار می‌رفت، ‏فرارتر بوده است. این طرح بر این اساس است که نانوذرات طلا با ایفای نقش زیرلایه امکان ‏رشد نیمه‌رساناها را فراهم می‌آورند. این بدان معناست که تمامی مفاهیم پذیرفته شده در ‏ساخت نیمه‌رساناها معکوس خواهد شد. ‏

تاکنون این فناوری جدید دستخوش اصلاحات زیادی قرار گرفته و در کنار اختراعات ‏ثبت شده، مطالعه بر روی آن همچنان ادامه دارد. در این مطالعه محققان مذکور نشان داده‌اند ‏که که چگونه فرآیند رشد با دما، زمان و اندازه نانوذرات طلا قابل کنترل است.‏

اخیرا این محققان با ساخت یک نمونه ابتدایی از کوره‌هایی منحصر بفرد و با بکارگیری ‏آنها بصورت سری موفق به تولید نانوسیم‌هایی شده‌اند که می‌توانند در ساخت دیودهای ‏p-n‏ ‏بکار روند. مزیت دیگر این روش عدم استفاده از ویفرهای نیمه‌رسانای گران‌قیمت است. ‏علاوه بر این در فرآیند مذکور، ساخت بصورت پیوسته و بسیار سریع انجام می‌شود. ‏

در حال حاضر این محققان در تلاش برای ایجاد روشی مناسب بوده تا نانوسیم‌ها بطور ‏خودبه خود آرایش یافته و منظم روی سطح ویژه‌ای که می‌تواند از جنس شیشه، فولاد یا ‏سایر مواد مناسب برای این کار باشد، قرار بگیرند. ‏

در روش قبلی این محققان، برای ساخت نیمه‌رساناها روی ویفر سیلیکونی که به اپیتاکسی ‏‏(‏epitaxy‏) معروف است، ساختار موردنظر با حکاکی زیرلایه سیلیکونی تشکیل می‌شود. با ‏این حال محققان دانشگاه لوند با توجه به تفاوت بنیادین روش مذکور که از طریق خودآرایی ‏لایه به لایه اتمهاست، آن را آئروتاکسی (‏aerotaxy‏) نامگذاری کرده‌اند.‏

این دانشمندان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی ‏Nature‏ منتشر کرده‌اند.‏

منبع خبرگزاری ایسنا