ارائه ساختاری مشابه گرافن برای ساخت تراشه‌های سریع

   
نام نویسنده:
|
دسته بندی:
|
اخیراً دانشمندان برای ساخت تراشه‌های رایانه‌ای با سرعت بسیار بالاتر از یک فرم جدید سیلیس که سیلیسین نامیده می‌شود، استفاده کرده‌اند. مطالعات اخیر محققان نشان داده است که الکترون‌ها بدون اینکه هیچ‌گونه تداخلی داشته باشند، می‌توانند از این ماده (سیلیسین) عبور کنند که امکان ساخت مدارهای سریع را فراهم ساخته است.به گزارش سرویس فناوری ایسنا، نیاز انسان برای دانستن بیشتر، یک عامل پیش‌برنده در برابر محدودیت‌ها بوده که منجر به اکتشافات جدید و بیشتر می‌شود. اخیراً شکل جدیدی از سیلیس توجه محققان را به خود جلب کرده است که سیلیسین نامیده می‌شود. مشخص شده است که سیلیسین یک ماده کامل برای ساخت تراشه‌های رایانه‌ای با سرعت بسیار بالاتر می‌باشد.

یان‌وون که پدر سیلیسین و استاد دانشگاه کارولینای جنوبی است معتقد است که خواص سیلیسین مشابه با گرافن می‌باشد.سیلیسین، لایه‌های سیلیسی با ضخامت یک اتم است. ساختار این ماده خصوصیات الکتریکی ایده‌آلی برای آن به ارمغان آورده است. با این حال، استفاده از سیلیسین چالش برانگیز است. علاوه براین حتی تست کردن خصوصیات آن کار ساده‌ای نمی‌باشد. اکینواند که یک مهندس کامپیوتر در دانشگاه تگزاس است، برای سؤالات هوشمندانه درباره چگونگی بهره برداری از مواد برای ساخت ترانزیستورها جواب‌هایی دارد.

این مهندس کامپیوتر، ترانزیستور سیلیسینی خود را در قالب یک مقاله در مجله Nature nanotechnology تشریح کرده است. اکینواند می‌گوید: «سیلیسین از مواد مشابه با سیلیس ساخته شده است که کار کردن با آن در مقایسه با مواد جدید دیگر آسان‌تر است. هنگامی‌ که طریقه استفاده از خصوصیات خوب آن مشخص شود، به سرعت توسط صنعت نیمه هادی مورد استفاده قرار می‌گیرد.»

در کارهای قبلی، خصوصیات الکتریکی سیلیسین با خصوصیات الکتریکی گرافن مقایسه شده است. نتایج تحقیقات یان‌وود نشان می‌دهد خصوصیات الکتریکی سیلیسین مشابه با گرافن است.

در تئوری، الکترون‌ها بدون اینکه هیچ‌گونه تداخلی داشته باشند، می‌توانند از این دو ماده (گرافن و سیلیسین ) عبور کنند که امکان ساخت مدارهای سریع را فراهم می‌سازند.

مشکل و سختی مطرح شده در مورد سیلیسین این است که به صورت طبیعی وجود ندارد و در آزمایشگاه‌ها برروی صفحات نقره ساخته می‌شود. علاوه بر این هنگامی که اتم‌های سیلیس به صورت دو بعدی آرایش می‌یابند، تحت استرس قرار می‌گیرند و همانند کربن پایدار نمی‌باشند. از آنجایی که سیلیسین ناپایدار است باید از آن محافظت کرد که این موضوع سبب می‌شود تا دستکاری و کار کردن با آن مشکل باشد. با این حال این مهندس کامپیوتر برای مقابله با این مشکل راه‌حلی پیدا کرده است.

اکینواند سیلیسین را برروی یک فیلم نازک نقره به همراه اکسید آلومینیوم رشد داد که در ادامه آن را از فیلم نقره جدا کرد و بر روی یک ویفر اکسید سیلیس (SiO2) قرار داد به گونه‌ای که طرفی که آغشته به نقره است رو به بالا قرار می‌گیرد. سپس نقره برای ایجاد تماس‌های الکتریکی برای ساخت یک ترانزیستور الگوگذاری (نقشه‌برداری) می‌شود. هنگامی‌ که این عملیات انجام شد مشخص شد که این ابزار تحت شرایط خلا پایدار است.

این آزمایش اگرچه از لحاظ تجاری غیرکاربردی است اما به عنوان اولین مرحله ضروری درنظر گرفته می‌شود. اما عملکرد ترانزیستورها پیشنهاد می‌کند که تئوری در ارتباط با سیلیسین و الکترون‌ها معتبر است.

اخبار مرتبط

دیگر اخبار نویسنده

ارسال نظر


شخصی سازی Close
شما در این صفحه قادر به شخصی سازی نمیباشید