Изготовление мельчайших частиц в электронике

Изготовление мельчайших частиц в электронике

Инновационная технология изготовления мельчайших структур может быть реализована в тысячу раз быстрее, допуская применение дешевых полупроводников.

Вместо использования подложки из кремния, как сейчас обычно делают, исследователи должны представить возможным формирование структур, которые растут из свободных наночастиц золота в потоке газа. Когда Ларс Сэмюэльсон, создатель этой идеи, пытался донести ее другим людям, те отвечали: “Не использовать подложки? Ты сошел с ума, Ларс”. Когда проводился тест в преобразованной печи при температуре 673 градусов Кельвина, результаты превзошли все ожидания.

Основной идеей технологии было то, что можно сделать так чтобы наночастицы золота стали субстратом, из которого растут полупроводники. Это означало перевернуть принятые концепции вверх дном!

Процесс роста контролируется, используя температуру, время и размер наночастиц золота. Недавно, был построен прототип устройства со специальной печью. Используя последовательность печей, исследователи надеялись “выпечь” нанопроволоки, и, таким образом, развивать повторяющиеся структуры, например p-n диоды. Еще одно преимущество этой технологии, это возможность избежать использования дорогих полупроводниковых материалов.

В дополнение процесс не только очень быстрый, но и непрерывный. Традиционно изготовление субстратов производится на серийной основе, поэтому процесс очень трудоемкий.

На данный момент исследователи работают над получением самоорганизующихся нанопроволок заданной конфигурации на специальной поверхности. Это может быть стекло, стали или другой материал, удовлетворяющий условиям.

Исследователи проводят параллельные исследования, основанные на инновационном методе изготовления нанопроволок на полупроводниковых пластинах. Новый метод получил название аэротаксия. Вместо структур из кремния или любого другого полупроводника, структура совершенствуется подконтрольным наложением атомных слоев друг на друга. Такие структуры называют наностержни.

Они применяются для лучших и более энергосберегающих солнечных батарей, светодиодов и другого электрического оборудования, которые стали неотъемлемой частью нашей жизни.