Найден рецепт продления закона Мура: кремний «приправили» графеном и запекли при 300 °C

Уменьшение техпроцессов для производства чипов почти достигло физических ограничений. Отлично показавшая себя в качестве разводки между транзисторами медь при дальнейшем уменьшении сечения проводов начала оказывать току растущее сопротивление. Потенциально её можно заменить графеном. Проблема в том, что современные технологии нанесения графена на чипы несовместимы с КМОП-процессами, применяемыми для массового выпуска чипов. Возможно, решение этой проблемы найдено.

Найден рецепт продления закона Мура: кремний «приправили» графеном и запекли при 300 °C

Предложенные ранее технологии осаждения углерода на микросхемы (транзисторы) для создания графеновых проводящих линий предполагают использование высоких температур — от 400 °C и выше. Такие температуры губительны для кремниевых транзисторов, изготовленных с применением КМОП-технологий. Необходим иной способ нанесения графена на чип, и такой способ придумали в американской компании Destination 2D. Стоит отметить, что научным консультантом Destination 2D является Константин Новосёлов — один из лауреатов Нобелевской премии по физике за 2010 год и соавтор исследования, приведшего к открытию графена в 2004 году.

Предложенная компанией Destination 2D технология нанесения графена на чипы осуществляется в газовой среде под давлением от 410 до 550 кПа. Осаждение происходит не на «голый» чип, а на предварительно нанесённую на кристалл плёнку никеля. Никель выполняет роль расходного материала и впоследствии удаляется с поверхности кристалла. Внесение этого этапа в техпроцесс позволило снизить температуру осаждения графена до приемлемых для КМОП 300 °C. При такой температуре транзисторные структуры на кристалле не разрушаются, а рисунок соединений формируется с использованием графена.

Читать также:
Появилась Windows 11, которая не требует TPM, Secure Boot и даже DirectX

Также исследователи из Destination 2D решили проблему повышения проводящих свойств графена. Утверждается, что предложенный компанией особый метод легирования графена — методом интеркаляции — делает его в 100 раз более проводящим, чем медь. Это позволяет сохранить и даже увеличить плотность тока по мере уменьшения размеров транзисторов, а значит, остаётся возможность повышать плотность их размещения на кристалле. Более того, разработчики утверждают, что благодаря интеркаляции проводимость графена увеличивается по мере уменьшения размеров элементов, что даёт шанс продлить действие закона Мура ещё на несколько лет.

Руководство Destination 2D верит, что пройдёт немного времени, и предложенный ими графеновый техпроцесс будет внедрён в производство передовых микросхем. Компания активно сотрудничает с рядом производителей чипов, чтобы приблизить этот момент.

НОВОЕ НА САЙТЕ

Солнце уже дважды запустило массовую бесконтрольную миграцию спутников Starlink и сделает это снова

В текущем 11-летнем солнечном цикле пик активности звезды начался со значительным опережением графика. Полярные сияния стали возникать далеко на юге, радуя людей даже на широте Краснодара. Ко всей этой красоте могут добавиться регулярно сгорающие...

В смартфонах Google Pixel появилось прямое питание от электросети — это продлит срок службы устройства

С последним обновлением у смартфонов Google Pixel появилась возможность заряжаться лишь до 80 % для увеличения срока службы аккумуляторов — по достижении этой отметки они начинают питаться напрямую от сети в обход батареи. ...

Вышли обзоры Intel Arc B580 — лучшая видеокарта за свои деньги

Продажи видеокарты Intel Arc B580 нового поколения Battlemage стартуют уже завтра. Intel разрешила профильным изданиям и блогерам рассказать об этой новинке сегодня, однако в обзорах была представлена только эталонная версия видеокарты — Intel Arc...

Epic Games Store устроил масштабную праздничную распродажу и раздачу первой тайной игры

Администрация магазина цифровой дистрибуции Epic Games Store объявила о старте традиционной праздничной распродажи. Вместе с новой акцией началась раздача первой тайной игры. Праздничная распродажа Epic Games...

Токарные работы ЧПУ: высокоточная обработка металлов и сплавов

Современные технологии производства значительно расширили возможности обработки металлов и сплавов, обеспечивая высочайшую точность и качество. Одним из ключевых направлений в этой области являются токарные работы с использованием станков с ЧПУ (числовым программным управлением). Этот...