Российские учёные предложили новый материал для кремниевых микросхем

Специалисты Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского (ННГУ) предложили новый материал, который можно в будущем использовать при производстве кремниевых микросхем. Об универсальном методе создания материалов поведали в пресс-службе учебного заведения.

«Нижегородские учёные получили плёнку с кремнием в гексагональной фазе. Материал позволит повысить энергоэффективность транзисторов, добиться увеличения тока при меньшем напряжении. Разработка улучшит характеристики базовых элементов микросхем и производительность процессоров», — сказала собеседница агентства, подчеркнув, что проект является уникальным не только для российской, но и для мировой науки.

Как рассказал Антон Конаков, доцент кафедры квантовых и нейроморфных технологий физического факультета университета Лобачевского, в гексагональной фазе кремний имеет особую кристаллическую структуру.

«В определённых направлениях повышается проводимость материала, так что электрический ток будет выше. Обычно такие слои неустойчивы и легко превращаются в «обычный» кремний. Нам удалось стабилизировать гексагональную фазу. Это открывает новые перспективы для использования гексагонального кремния в промышленности», — пояснил Конаков.

Новый материал выращивается из кремния на специальной подложке, после чего осуществляется этап стабилизации верхнего слоя германием. Под этим слоем и формируется кремний в гексагональной фазе. Такую плёнку из сплошного слоя «особого» кремния, как утверждают российские учёные, можно использовать на крупных участках микросхем с большим числом контактов. Сейчас авторы исследования планируют масштабировать его и адаптировать под серийное производство отечественной микроэлектроники.

Также в ННГУ отметили, что её специалистам удалось разработать несколько оригинальных систем для выращивания тонких плёнок германия и кремния.

«Эти решения тоже запатентованы. Их можно использовать для создания большого спектра материалов, например, для самых разных тонкопленочных структур, применяемых в микроэлектронной промышленности», — добавил Кривулин.