Физики создали прототип транзистора на искусственном алмазе

Фото: Bjoern Wylezich / Фотодом / Shutterstock
Фото: Bjoern Wylezich / Фотодом / Shutterstock

Ученые из Японии разработали новый процесс изготовления транзисторов на алмазе — они станут основой более надежной и потребляющей меньше энергии электроники.

Без полупроводников не существовало бы современной электроники. Благодаря их созданию и изучению появились транзисторы, которые являются основой подавляющего большинства электронных устройств и интегральных микросхем.

В наше время большинство транзисторов основано на кремнии — этот материал обеспечивает оптимальное сочетание эффективности работы и стоимости прибора. Однако в некоторых условиях использовать кремниевые транзисторы невозможно: устройство быстро выходит из строя. Это происходит при воздействии экстремально высоких температур или уровней излучения, например в космосе.

Транзистор на алмазе был бы намного более стойким, поэтому разработка метода его создания является актуальной задачей в мире полупроводниковой электроники. Японские физики создали прототип транзистора типа металл-оксид-полупроводник на искусственно выращенном алмазе (который выступал полупроводником).

Для работы затвора транзистора необходимо наличие изолятора (тонкой пленки диэлектрика) в строго определенных местах. Ранее основной проблемой было как раз точечное нанесение диэлектрика на алмаз. Исследователи решили эту проблему, выращивая изолирующую пленку из оксида иттрия прямо на поверхности алмаза при помощи электронно-лучевого испарителя.

Исследования показали, что алмазы в таком случае могут выдерживать высокое напряжение и повышенные температуры без изменения характеристик.

Конечная цель команды — построение полноценных интегральных схем с алмазами.

Исследование опубликовано в журнале Applied Physics Letters.

Ранее ученые показали, что сверхстойкими могут быть не только транзисторы, но и окна.

Теги:

Читать еще на Чердаке: