Fyzici našli způsob, jak překonat omezení velikosti polovodičů

Výzkumníci z University of Minnesota a amerického Národního institutu pro standardy a technologie (NIST)

vyvinutá technologie pro vytváření spintronikyzařízení, která překonávají omezení velikosti polovodičů. Tím se sníží velikost čipů používaných v chytrých telefonech, počítačích a dalších elektronických zařízeních.

Ve spintronických zařízeních na rozdíl od konvenčníchelektronika, energie nebo informace se přenáší nikoli nábojem elektronu, ale směrem jeho rotace (spinu). Spintronic materiály jsou úspěšně integrovány do polovodičových mikroobvodů již více než 10 let. Ale standardní materiál, kobalt-železo-bor, dosáhl hranice škálovatelnosti: není možné vytvořit zařízení menší než 20 nm, která by si zachovala schopnost ukládat data.

Fyzici našli alternativní materiál.Ve studii publikované v časopise Advanced Functional Materials ukázali, že železo-palladium materiál vyžaduje méně energie a má potenciál pro větší ukládání dat. Taková zařízení lze zmenšit na velikost 5 nm, čtyřikrát menší než jejich současné protějšky.

V experimentu vědci pěstovali železo-palladium prvek na křemíkové destičce pomocí 8palcového vícekomorového UHV naprašovacího systému.

Tato práce poprvé na světě ukazuje, že je možné vypěstovat materiál, který lze zmenšit na velikost menší než pět nm na substrátu kompatibilním s polovodičovým průmyslem.

Deyuan Liu, spoluautor studie

Polovodičový průmysl je neustálese snaží vyvíjet stále menší čipy, které dokážou maximalizovat energetickou účinnost, výpočetní rychlost a kapacitu pro ukládání dat v elektronických zařízeních. Zařízení Spintronics mohou být energeticky nezávislá: vyžadují méně energie a mohou ukládat paměť a provádět výpočty i po vypnutí napájení. 

Vědci se domnívají, že navrhovaná technologie by mohla způsobit revoluci v elektronickém průmyslu.

Přečtěte si více:

Jedna planeta může ukončit život na Zemi: jak vědci dokázali křehkost sluneční soustavy

Tajemství dlouhověkosti je odhaleno: vědci přišli na to, jak nastartovat potřebný mechanismus v lidském těle

Pojmenována jako jedna z příčin stárnutí a způsob, jak „zvrátit proces“