Рис1: scitechdaily.com

Прінстонська лабораторія фізики плазми Міністерства енергетики США запропонувала новий метод, який дозволить виготовити потужніші електронні компоненти комп'ютерів. Подробиці дослідження наводить сайт SciTechDaily, інформує internetua.com.

Останні 60 років Інтернет, комп'ютери та мобільні пристрої швидко розвиваються завдяки тому, що кожні 2 роки кількість транзисторів на чіпах подвоюється, збільшуючи продуктивність. Вчені вважають, що в майбутньому на пристроях розміром з ніготь будуть міститися мільярди елементів, проте згодом традиційна технологія досягне своєї фізичної межі.

Команда з Прінстона зайнялася пошуками нових методів створення чипів у партнерстві з великою компанією-виробником Lam Research Corp. З допомогою моделювання вони передбачили нову фундаментальну фазу розвитку мікросхем.

Модель дозволила зімітувати послідовне використання газоподібного хлору та іонів аргонової плазми для гравіювання кремнієвих пластин на атомарному рівні (Atomic Layer Etching або ALE). Технологія дозволяє щоразу видаляти окремі шари атомів на кремнієвій пластині.

Як пояснили фізики, плазма, або іонізований газ, є сумішшю вільних електронів, позитивно заряджених іонів і нейтральних молекул. На відміну від експериментів із термоядерного синтезу, при обробці напівпровідникових пристроїв її температуру підтримують близькою до кімнатної.

"Несподіваним емпіричним відкриттям Lam Research стало те, що процес ALE був особливо ефективним, коли енергія іонів трохи підвищилася щодо того рівня, з якого ми почали. Отже, це буде наш наступний крок у моделюванні - подивитися, чи зможемо ми зрозуміти, що відбувається, коли енергія іонів підвищується", - поділився професор Девід Грейвс.

Співробітник Прінстонської лабораторії Джозеф Велла, провідний автор дослідження, додав, що модель в основному підтверджується попередніми експериментами. Отримані результати стали першим кроком до розуміння процесів, проте необхідно краще вивчити ступінь пошкодження поверхні, шорсткість та інші явища, що виникають під час "атомного" гравіювання.