ارائه روشی برای استفاده از نانوسیم‌ها تقویت نشده

تقویت نیمه‌هادی‌ها برای تولید ادوات الکترونیکی با دشواری‌هایی همراه است برای همین استفاده از نانوسیم‌ها پیشنهاد می‌شود. اما اتصال نانوسیم به یک قطعه الکترونیکی با نقص شوتکی همراه است. برای حل این مشکل محققان فرانسوی از یک لایه نازک سیلیکات استفاده کردند که مانع از تشکیل این نقص می‌شود.

تقویت نیمه‌هادی‌ها برای تولید ادوات
الکترونیکی با دشواری‌هایی همراه است برای همین استفاده از نانوسیم‌ها
پیشنهاد می‌شود. اما اتصال نانوسیم به یک قطعه الکترونیکی با نقص شوتکی
همراه است. برای حل این مشکل محققان فرانسوی از یک لایه نازک سیلیکات
استفاده کردند که مانع از تشکیل این نقص می‌شود.

یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه جوزف فوریه در فرانسه روشی برای تولید دروازه‌
منطقی، ترانزیستورها و دیودها از نانوسیم یافته است. در این روش دیگر نیازی
به تقویت ماده وجود ندارد. تقویت نیمه‌هادی‌ها یکی از راهبردهای اصلی در
ایجاد خواص نوری و الکتریکی یک ماده است. محققان این پروژه نتایج کار خود
را در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Multifunctional Devices and Logic Gates
With Undoped Silicon Nanowires, در نشریه arXiv به چاپ رساندند.

 

 
 
مدت‌هاست که پژوهشگران روی یافتن راه‌های
جدیدی برای ایجاد نانوسیم‌های سیلیکونی کار می‌کنند دلیل این امر آن است که
فتولیتوگرافی رایج روش دشواری برای تولید قطعات الکترونیکی است بنابراین
استفاده از نانوسیم می‌تواند جایگزین مناسبی باشد. اما در مسیر استفاده از
نانوسیم‌ها نیز مشکلی وجود دارد، زمانی که نانوسیم‌های کوچک قرار است به یک
قطعه الکترونیکی متصل شود، یک برجستگی در محل اتصال بوجود می‌آید که به آن
سد شوتکی گفته می‌شود در این نقطه الکترون‌ها پس از برخورد با سد به عقب بر
می‌گردند. این کار موجب خلل در عبور جریان از میان نیمه‌هادی می‌شود. چنین
پدیده‌ای شاید در حوزه‌های دیگر بتواند مفید باشد اما زمانی که قرار است
ترانزیستور یا مدار منطقی بسازیم این پدیده مشکل ساز است.

برای حل این مشکل محققان قصد داشتند که از روش‌های تقویت مختلف استفاده
کنند اما این کار نیز منجر به بروز مشکلاتی می‌شود زیرا نیاز به تقویت در
یک نقطه خاص با دقت بالایی است و اگر این دقت در مقیاس نانو وجود نداشته
باشد، عملکرد نیمه‌هادی دستخوش مشکلاتی می‌شود.

این گروه تحقیقات فرانسوی، به‌جای تقویت ماده، از پوشش دهی استفاده کردند
آنها یک لایه نازک سیلیکات روی نانوسیم قرار دادند این پوشش دقیقا در
نقطه‌ای که سیم به قطعه متصل می‌شود قرار می‌گیرد. با این کار نقص شوتکی
ایجاد نمی‌شود. با این روش محققان توانستند یک ترانزیستور دوقطبی و دو نوع
دیود تولید کنند.

این روش باید مورد بررسی بیشتر قرار گیرد با این حال نتایج اولیه آن بسیار
امیدوار کننده است. اگر پیشرفت‌های انجام شده در این حوزه به‌خوبی پیش رود
به‌زودی شاهد استفاده از نانوسیم‌ها در حسگرهای زیستی و اپتوالکترونیک
خواهیم بود.