Čím nahradit křemík? Ve hře je kombinace grafenu a „hBN“

0

Už drahnou dobu se ví, že křemíku jakožto surovině pro výrobu mikročipů jednoho dne dojde dech. Jako jedny z nejperspektivnějších se zatím jeví tranzistory z grafenu, což je forma uhlíku, ve vývoji jsou ale i alternativy využívající například molybden. Výzkumníci z Penn State University přišli s další variací na známé téma. Tranzistory je prý možné vyrábět i slepením grafenu s materiálem, který se nazývá „hBN“.

Pod zkratkou se skrývá pojem „hexagonal boron nitride“, neboli hexagonální nitrid boritý. Chemická značka BN je v tomto případě trochu matoucí, neboť látka vytváří krystaly nápadně se podobající grafitu (se kterým přicházíte do styku každý den, používáte-li obyčejnou tužku). Stejně jako u tuhy drží vrstvy pohromadě Van der Waalsovy síly, jak ilustruje následující diagram:

hBN, který se používá jako průmyslové mazivo a přísada do kosmetiky, je však na rozdíl od grafenu a grafitu nevodivý. V tranzistorech tedy může nahradit SiO­2, které se používá jako dielektrikum u tranzistorů z křemíku.

Jak plyne z výše napsaného, hBN není žádný nový vynález. To, co vědci objevili, je způsob, jak materiál nanést na grafen tak, aby to drželo pohromadě, a jak toto provést v měřítku celého waferu. Jiné slibné technologie (prozatím?) ztroskotávají na tom, že neexistuje způsob, jak je vyrábět ve velkém. Týmu výzkumníků z Penn State se ale údajně podařilo nanést vrstvu hBN mocnou desítky až stovky atomů na vrstvu grafenu tenkou jen jeden až dva atomy v měřítku celého waferu o průměru 75 mm. Aby grafen před nanesením hBN uhladili do roviny, na volné vazby přidali atomy vodíku.

Od komerčního nasazení má technologie stále daleko. Díky tomu, že spoléhá na běžně používané postupy, má ale naději na úspěch.

Zdroj: VR-Zone, phys.org

Ohodnoťte tento článek!