تصویربرداری سه‌بعدی از نانوحفره‌ها

محققان دانشگاه کرنل در مسیر قانون مور، که می‌گوید باید به‌سوی کوچک‌تر و سریع‌تر سازی رفت، برای اولین بار از نانوحفراتی که در مواد عایق، ایجادشده بود تصویربردای کردند. درک بهتر ساختارهای این مواد می‌تواند به بهبود عملکرد مدارات الکترونیکی بینجامد.

محققان دانشگاه کرنل در مسیر قانون مور، که می‌گوید باید به‌سوی کوچک‌تر و سریع‌تر سازی رفت، برای اولین بار از نانوحفراتی که در مواد عایق، ایجادشده بود تصویربردای کردند. درک بهتر ساختارهای این مواد می‌تواند به بهبود عملکرد مدارات الکترونیکی بینجامد.

به‌منظور افزایش توان و عملکرد نیمه‌هادی‌ها، یک نیمه‌هادی بسیار متخلخل با ثابت دی الکتریک کوچک ارائه‌ شده که می‌تواند جایگزین دی اکسید سیلیکون در عایق میان نانوسیم‌های مسی شود. این کار موجب افزایش سرعت انتقال سیگنال‌های الکترونیکی درون سیم‌های مسی موجود در تراشه‌های کامپیوتری و کاهش مصرف انرژی می‌شود.

اطلاع از تعداد حفرات کوچک، به ابعاد مولکولی، درون این مواد به دانشمندان در طراحی مدارات الکترونیکی کمک شایانی می‌کند. دیوید مولر از مؤسسه‌ی علم نانومقیاس کاولی در دانشگاه کرنل، معتقد است با این روش می‌توان نگاه عمیق‌تری به مواد انداخت و تصویر شفاف‌تری از فرایندهای پیچیده گرفت.

این گروه روشی را ارائه داده‌اند که می‌توان با توموگرافی الکترونی تصاویری سه‌بعدی از این حفره‌ها گرفت. توموگرافی روشی است که در پزشکی برای گرفتن تصاویر سی‌تی‌اسکن و ام‌آر‌آی از آن استفاده می‌شود. دانشمندان دریافته‌اند که ساختار و هدایت این حفره‌‌ها تأثیر بسزایی روی استحکام مکانیکی، پایداری شیمیایی و قابلیت‌ اعتماد و اطمینان به این دی‌الکتریک‌ها دارد. محققان این پروژه، اعلام کرده‌اند که به درک اتمی از ساختار سه‌بعدی حفره‌ها رسیده‌اند. دکتر اسکات اسمیت (مدیر مؤسسه‌ی SRC در پارک تحقیقاتی تریانگل) می‌گوید که نرم‌افزار پیشرفته‌ای دارند که می‌تواند یک‌سری از تصاویر دوبعدی را که از زوایای مختلف گرفته شده به تصویر سه‌بعدی تبدیل کند. هر چند تصاویر دوبعدی بسیار ارزشمند است؛ اما تصویر سه‌بعدی امکان مشاهده‌ی ماده را با رزولشن اتمی فراهم می‌آوردکه در صنعت نیمه‌هادی‌ها می‌توان با آن درون مواد با ضریب دی‌الکتریک پایین را نیز مشاهده کردکه این مسئله باعث جهشی در این صنعت می‌شود.