Открита е нова рецепта за производство на чипове: Графен се нанася върху силиций и се пече при 300°C
Намаляването на процесите за произвеждане на чипове съвсем е достигнало физическите си граници. Медта, която се е потвърдила като отличен материал за проводник сред транзисторите става все по-устойчива на ток, когато напречното сечение на проводниците се понижава още повече. Потенциално тя може да бъде сменена с графен. Проблемът е, че актуалните технологии за използване на графен върху чипове са несъвместими с CMOS процесите, употребявани за всеобщо произвеждане на чипове.
Възможно е обаче да е открито решение на този проблем.
Предложените по-рано технологии за отсрочване на въглерод върху чипове (транзистори) за основаване на графенови проводящи линии включват потреблението на високи температури – 400°C и повече. Такива температури са пагубни за силициевите транзистори, създадени по CMOS технологии.
Необходим е друг метод за нанасяне на графен върху чипа и подобен способ е изобретен от американската компания Destination 2D. Трябва да се означи, че теоретичен консултант на Destination 2D е Константин Новоселов – един от носителите на Нобелова премия за физика за 2010 година и съавтор на проучването, довело до откриването на графена през 2004 година.
//ОЩЕ Пожарна охрана ТЕМАТА:
Графенът стана на 20 години: От лабораторно изобретение до гражданска война в науката и технологиите
Предложената от Destination 2D технология за нанасяне на графен върху чипове се прави в газова среда под налягане от 410 до 550 kPa. Отлагането се прави не върху гол чип, а върху никелов пласт, авансово нанесен върху кристала. Никелът работи като консумативен материал и след това се отстранява от повърхността на кристала. С въвеждането на тази стъпка в процеса температурата на отсрочване на графена е понижена до 300°C, което е задоволително за CMOS. При тази температура транзисторните структури върху кристала не се унищожават, а моделът на взаимовръзките се образува благодарение на графен.
Изследователите от Destination 2D са решили и казуса с подобряването на проводящите свойства на графена. Твърди се, че препоръчаният от компанията специфичен способ за легиране на графена посредством интеркалация го прави 100 пъти по-проводим от медта.
Това дава опция да се резервира и даже да се усили плътността на тока при понижаване на размера на транзисторите, което значи, че остава допустимо да се усили плътността на разполагането им върху кристала. Нещо повече, разработчиците настояват, че с помощта на интеркалацията проводимостта на графена се усилва с намаляването на размера на детайлите, което дава късмет да се удължи действието на Закона на Мур с още няколко години.
Ръководството на Destination 2D има вяра, че ще мине още малко време и препоръчаният от тях графенов развой ще бъде прибавен в производството на усъвършенствани микрочипове. Компанията интензивно си сътрудничи с редица производители на чипове, с цел да стигне до този миг.
