Phát Triển Chất Bán Dẫn Mới Siêu Mỏng Dựa Trên Silicon

14 Tháng Tám 20179:00 CH(Xem: 4792)
Phát Triển Chất Bán Dẫn Mới Siêu Mỏng Dựa Trên Silicon
Phát Triển Chất Bán Dẫn Mới Siêu Mỏng Dựa Trên Silicon
Tháng 08/2017, các nhà khoa học Stanford hứa hẹn sẽ có thể tạo ra những con chip siêu nhỏ, với độ dày chỉ cỡ 3 nguyên tử, nhưng sẽ rất tiết kiệm năng lượng mà vẫn có đầy đủ chức năng. Phương pháp mới được thực hiện bằng cách bổ sung thêm 2 loại vật liệu bán dẫn là hafnium diselenide và zirconium diselenide vào silicon. Nếu được phát triển thành công, công nghệ sẽ không chỉ có những thiết bị siêu nhỏ dùng cho nhiều lĩnh vực khác nhau mà đồng thời, định luật nổi tiếng Moore sẽ có thể được duy trì thêm nhiều năm.

Mặc dù là thành phần rất quan trọng trong cả ngành công nghiệp bán dẫn trong nhiều thập kỷ, nhưng thực tế là silicon đang nhanh chóng đạt tới giới hạn vật lý của nó, việc tạo ra một con chip trên tiến trình nhỏ hơn 5nm theo cách làm hiện hành gần như là không thể. Điều này đã khiến nhiều người nghĩ rằng định luật Moore về tốc độ tăng số bóng bán dẫn trên một diện tích sẽ bị phá vỡ. Tuy nhiên, theo giải pháp đang phát triển bởi các nhà khoa học tại Stanford, tuổi thọ của định luật Moore có thể sẽ được kéo dài.

Cụ thể, phương pháp mới vẫn sử dụng silicon, nhưng kết hợp thêm 2 loại vật liệu là hafnium diselenide và zirconium diselenide, để tạo thành một tổ hợp mới, có khả năng tự cách điện tốt hơn nhiều so với chỉ riêng silicon. Nhờ phương pháp mới, nhóm nghiên cứu cho biết sẽ có thể tạo nên bảng mạch cho những con chip xử lý phức tạp, vẫn tiết kiệm năng lượng, và giảm được kích thước của các bóng bán dẫn. Định luật Moore không thể bất diệt do các định luật vật lý, nhưng có thể tồn tại thêm nhiều năm.

Tuy nhiên, đây chỉ mới là giai đoạn đầu của quá trình phát triển, vẫn còn nhiều thách thức khác trước khi đi vào thương mại hóa. Nhóm nghiên cứu cần phải cải thiện tiếp xúc giữa các bóng bán dẫn và bản mạch siêu mỏng, đồng thời phải đảm bảo khả năng cách điện và độ ổn định. Ngoài ra, việc biến cả hệ thống bán dẫn mới thành một con chip hoàn thiện và đưa vào thương mại hóa trên quy mô lớn cũng là vấn đề không hề đơn giản.

Tất cả các thách thức có thể sẽ phải mất thêm thời gian để vượt qua, nhưng nếu thành công, nó không chỉ bảo vệ định luật Moore cùng ngành công nghiệp bán dẫn thêm nhiều năm, mà còn mở ra một cánh cửa mới cho nhân loại bước vào kỷ nguyên của những hệ thống điện toán siêu nhỏ của tương lai.
513Vote
40Vote
30Vote
20Vote
10Vote
513
Gửi ý kiến của bạn
Tắt
Telex
VNI
Tên của bạn
Email của bạn
Tạo bài viết
22 Tháng Hai 2021
Hôm thứ Hai (22/02/2021), Ủy ban An toàn Hà Lan (Dutch Safety Board - DSB) thông báo đang điều tra vụ máy bay chở hàng Boeing 747-400 gặp sự cố, khiến hàng chục mảnh vỡ động cơ rơi xuống làng Meerssen ở miền nam Hà Lan.
21 Tháng Hai 2021
Giới chức Mỹ yêu cầu kiểm tra và có thể loại bỏ một số chiếc Boeing 777 sau khi máy bay của United Airlines cháy động cơ trên không.
21 Tháng Hai 2021
40 người vô gia cư ở St. Petersburg được tiêm vaccine Covid-19 hôm Chủ nhật (21/02/2021), nhờ một sáng kiến từ thiện nhận được sự ủng hộ của các quan chức địa phương.
17 Tháng Hai 2021
Cơn khát vaccine của một số nước Châu Âu làm tăng ảnh hưởng của Trung Quốc, vốn đang nỗ lực thể hiện mình là một đồng minh chống Covid-19 đáng tin cậy.
17 Tháng Hai 2021
Các quan chức Lầu Năm Góc cho biết khoảng 1/3 quân đội Mỹ từ chối tiêm vaccine Covid-19, bất chấp mức độ lây nhiễm đáng lo ngại.
16 Tháng Hai 2021
Bà Ngozi Okonjo-Iweala, cựu bộ trưởng tài chính Nigeria, trở thành người Châu Phi đầu tiên và cũng là phụ nữ đầu tiên giữ cương vị tổng giám đốc của Tổ chức Thương mại Thế giới (WTO).