روش کاملا جدیدی برای تولید ریزترین ادوات الکترونیکی توسط دانشمندان سوئدی ارائه شده است که میتواند تولید این تجهیزات را هزاران مرتبه سریعتر کند و منجر به تولید تراشههایی ارزانتر شود.
دانشمندان روش ساخت نیمهرساناها را متحول میکنند
روش کاملا جدیدی برای تولید ریزترین ادوات الکترونیکی توسط دانشمندان سوئدی ارائه شده است که میتواند تولید این تجهیزات را هزاران مرتبه سریعتر کند و منجر به تولید تراشههایی ارزانتر شود. دانشمندان مذکور این امکان را فراهم کردهاند که به منظور ساخت تراشهها بجای استفاده از ویفرهای سیلیکونی و یا دیگر زیرلایهها از نانوذرات معلق طلا در جریان گاز استفاده شود.
این کشف توسط لارس ساموئلسون، استاد فیزیک نیمهرساناها در دانشگاه لوند در سوئد صورت گرفته است. وی معتقد است که این فناوری طی دو تا چهار سال دیگر تجاریسازی خواهد شد. همچنین انتظار میرود تا طرحهای اولیه برای تولید سلولهای خورشیدی نیز در طی دو سال آینده به اتمام برسند.
به گفته این محقق طرح کنار گذاشتن زیرلایهها در تولید نیمهرساناها در ابتدا امری غیرممکن به نظر میرسد اما نتایج بدست آمده در اولین آزمایشها از آنچه که انتظار میرفت فرارتر بوده است. این طرح بر این اساس است که نانوذرات طلا با ایفای نقش زیرلایه امکان رشد نیمهرساناها را فراهم میآورند. این بدان معناست که تمامی مفاهیم پذیرفته شده در ساخت نیمهرساناها معکوس خواهد شد.
تاکنون این فناوری جدید دستخوش اصلاحات زیادی قرار گرفته و در کنار اختراعات ثبت شده مطالعه بر روی آن همچنان ادامه دارد. در این مطالعه محققان مذکور نشان دادهاند که که چگونه فرآیند رشد با دما، زمان و اندازه نانوذرات طلا قابل کنترل است.
اخیرا این محققان با ساخت یک نمونه ابتدایی از کورههایی منحصر بفرد و با بکارگیری آنها بهصورت سری موفق به تولید نانوسیمهایی شدهاند که میتوانند در ساخت دیودهای p-n بکار روند. مزیت دیگر این روش عدم استفاده از ویفرهای نیمهرسانای گرانقیمت است. علاوه بر این در فرآیند مذکور ساخت بهصورت پیوسته و بسیار سریع انجام میشود.
در حال حاضر این محققان در تلاش برای ایجاد روشی مناسب بوده تا نانوسیمها بهطور خود به خود آرایش یافته و منظم روی سطح ویژهای که میتواند از جنس شیشه، فولاد و یا سایر مواد مناسب برای این کار باشد، قرار بگیرند.
در روش قبلی این محققان برای ساخت نیمهرساناها روی ویفر سیلیکونی که به اپیتاکسی (epitaxy) معروف است، ساختار مورد نظر با حکاکی زیرلایه سیلیکونی تشکیل میشود. با این حال محققان دانشگاه لوند با توجه به تفاوت بنیادین روش مذکور که از طریق خودآرایی لایه به لایه اتمهاست، آن را آئروتاکسی (aerotaxy) نامگذاری نمودهاند.
این دانشمندان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجلهی Nature منتشر کردهاند.