Fysikere har funnet en måte å overvinne begrensningen på størrelsen på halvledere

Forskere fra University of Minnesota og US National Institute of Standards and Technology (NIST)

utviklet teknologi for å lage spintronicenheter som overvinner begrensningen på størrelsen på halvledere. Dette vil redusere størrelsen på brikker som brukes i smarttelefoner, datamaskiner og andre elektroniske enheter.

I spintroniske enheter, i motsetning til konvensjonelleelektronikk, energi eller informasjon overføres ikke av ladningen til elektronet, men av rotasjonsretningen (spin). Spintronic-materialer har vært vellykket integrert i halvledermikrokretser i mer enn 10 år. Men standardmaterialet, kobolt-jern-bor, har nådd grensen for skalerbarhet: det er umulig å lage enheter mindre enn 20 nm som beholder evnen til å lagre data.

Fysikere har funnet et alternativt materiale.I en studie publisert i tidsskriftet Advanced Functional Materials viste de at jern-palladium-materialet krever mindre energi og har potensial for større datalagring. Slike enheter kan reduseres til en størrelse på 5 nm, fire ganger mindre enn deres nåværende kolleger.

I eksperimentet dyrket forskerne et jern-palladium-element på en silisiumplate ved å bruke et 8-tommers flerkammer UHV-sputteringssystem.

Dette arbeidet viser for første gang i verden at det er mulig å dyrke et materiale som kan reduseres til en størrelse på mindre enn fem nm på et substrat som er kompatibelt med halvlederindustrien.

Deyuan Liu, studiemedforfatter

Halvlederindustrien er konstantprøver å utvikle mindre og mindre brikker som kan maksimere energieffektivitet, datahastighet og datalagringskapasitet i elektroniske enheter. Spintronics-enheter kan være ikke-flyktige: de krever mindre strøm og kan lagre minne og utføre beregninger selv etter at strømmen er slått av. 

Forskerne mener at den foreslåtte teknologien kan revolusjonere elektronikkindustrien.

Les mer:

Én planet kan sette en stopper for livet på jorden: hvordan forskere har bevist solsystemets skjørhet

Hemmeligheten bak lang levetid blir avslørt: forskere har funnet ut hvordan man starter den nødvendige mekanismen i menneskekroppen

Kåret til en av årsakene til aldring og måten å "reversere prosessen"