För länge sedan såg vi vad är nanometer i en processor. I den artikeln introducerade vi några begrepp som är användbara för att förstå hur tekniken vi använder varje dag fungerar. Idag fortsätter vi att prata om mikrochips och specifikt om spåntillverkning inom enheterna. Enligt senaste nytt, med utgångspunkt från 2D-material verkar det som att de kan produceras transistorer som förbättrar prestandan av dessa marker. Låt oss se hur.
Den nya metoden säkerställer bättre prestanda från atomärt tunna transistorer. Chiptillverkningen går framåt med år!
Transistorer är byggstenarna i processorer, minnen och andra hårdvarukomponenter, så det är inte ovanligt att företag söker innovationer för att producera allt mer avancerade och effektiva delar. En lovande teknologi som analyserats av forskare är chiptillverkning med "2D-ark" med tjockleken av en enda atom. Vissa material, som grafen, har en tvådimensionell molekylstruktur som skulle möjliggöra skapandet av ett slags "ark" att producera små transistorer, så att de i teorin kan öka prestanda och förbättra effektiviteten av elektrisk ledning av hårdvarudelar till mobiltelefoner, surfplattor med mera.
Nanometern (nm) är en måttenhet för längd. För att få en uppfattning om storleken är 1 nm lika med 0,000000001 meter. Ett oändligt litet mått som är omöjligt att se med blotta ögat. I det specifika fallet med processorer avser nanometern storlek på transistorer som utgör hårdvaran. Det finns miljarder transistorer inom en specifik CPU. Deras huvudsakliga funktion är att utföra beräkningar med hjälp av elektriska signaler.
Forskare har tidigare visat att det är möjligt att tillverka transistorer med tvådimensionella material, men för att åstadkomma bedriften krävdes flera "manuella" justeringar i hårdvarans små kretsar, så utmaningen var att tillämpa denna teknik i industrin för produktion in Massa några chips. Med det den nya studien publicerad i vetenskaplig tidskrift Natur nanoteknik specificerar att det är möjligt att utnyttja befintlig teknik i halvledargjuteriet, på ett sådant sätt att det möjliggör bearbetning av otroligt tunna material för produktion av storskaliga processorer.
Läs också: Snapdragon 7+ Gen 2 är allt annat än en mellanklass | Riktmärken
I forskarnas demonstration läggs ett nanoark i lager på en metallyta och bearbetas sedan till transistorer. Forskarna inblandade i experimentet noterar att detta det kanske inte är en idealisk teknik ännu, eftersom avsättning av metalliska komponenter kan skada plåten och utgöra en risk för diffusion av atomer, vilket orsakar en kortslutning i systemet.
För att komma runt detta kom teamet på ett sätt att bilda de enskilda delarna separat anslutning och sedan, under mindre komplexa förhållanden, sammanfogade delarna till 2D-arket. Därefter installerades plattformen på ett standardiserat sätt på ett fast underlag och belades med aluminiumoxid. Kretsarna, efter att ha belagts med aluminiumoxid, placerades på en kiseldioxidyta med en molybdendisulfid nanoark genom kemisk ångavsättning, vilket resulterar i ett tunt lager av halvledarmaterial.
Resultatet
Även om tillverkning har visat sig vara mycket mer komplex med 2D-ark, har forskarnas experiment visat att tekniken kan göra de enheter vi använder i våra dagliga liv fungerar mycket mer konsekvent och slösar mycket mindre energi. Experter kunde producera arbetskretsar över hela området för en wafer med 2 tum. Även om den nya metoden fortfarande bara är en demo, är förväntningarna höga.
Det är för tidigt att säga att molybdendisulfid kommer att vara en kiselersättning bland halvledarmaterial inom en snar framtid, men den globala mikrochipskrisen har visat att det är väsentligt att ha olika typer av råvaror tillgängliga för industrin.
