物理学者は、半導体のサイズの制限を克服する方法を発見しました

ミネソタ大学と米国国立標準技術研究所 (NIST) の研究者

スピントロニクスを生み出す技術を開発半導体のサイズ制限を克服するデバイス。これにより、スマートフォン、コンピュータ、その他の電子機器に使用されるチップのサイズが縮小されます。

スピントロニクスデバイスでは、従来とは対照的にエレクトロニクス、エネルギー、または情報は、電子の電荷によってではなく、その回転 (スピン) の方向によって伝達されます。スピントロニクス材料は、10 年以上にわたって半導体マイクロ回路にうまく統合されてきました。しかし、標準的な材料であるコバルト-鉄-ホウ素は、スケーラビリティの限界に達しています。データを保存する能力を維持しながら 20 nm 未満のデバイスを作成することは不可能です。

物理学者は代替材料を発見した。Advanced Functional Materials 誌に掲載された研究では、鉄パラジウム材料は必要なエネルギーが少なく、より大きなデータを保存できる可能性があることが示されました。このようなデバイスは、現在のデバイスの 4 分の 1 である 5 nm のサイズまで縮小できます。

実験では、研究者は、8 インチのマルチチャンバー UHV スパッタリング システムを使用して、シリコン ウエハー上に鉄パラジウム元素を成長させました。

この研究は、半導体産業と互換性のある基板上に、5 nm 未満のサイズに縮小できる材料を成長できることを世界で初めて示しています。

Deyuan Liu、研究共著者

半導体業界は常には、電子デバイスのエネルギー効率、計算速度、データ記憶容量を最大化できる、ますます小型のチップの開発を目指しています。スピントロニクス デバイスは不揮発性である場合があります。必要な電力が少なく、電源がオフになった後でもメモリを保存して計算を実行できます。

研究者たちは、提案された技術がエレクトロニクス産業に革命を起こす可能性があると信じています。

続きを読む:

1 つの惑星が地球上の生命に終止符を打つ可能性があります: 科学者は太陽系の脆弱性をどのように証明したか

長寿の秘訣が明らかになりました: 科学者は人体で必要なメカニズムを開始する方法を見つけました

老化の原因の一つと「逆行」の方法を挙げた