Менее 1 нм: Новая технология делает возможными крошечные чипы
То, насколько маленьким может быть что-то построено, зависит от того, насколько малы соответствующие строительные блоки. Атом кремния, например, имеет размер 117 пикометров или 0,000000000117 метра. Это не так уж много, но текущее наименьшее разрешение 3-нанометрового производственного процесса всего в 26 раз больше этого значения.
Поэтому в какой-то момент структура станет слишком тонкой, чтобы гарантировать надежную структуру для транзистора. Тем не менее, исследовательской группе из Института фундаментальных наук в Тэджоне (Южная Корея) удалось пропустить несколько поколений разработки чипов с помощью нового подхода.
В настоящее время желаемая структура постепенно печатается на светочувствительных поверхностях в виде тонких слоев с помощью фотолитографии. Однако это возможно только при толщине в несколько атомов.
Чтобы обойти технические ограничения процесса литографии, дефект в кристаллической структуре используется в качестве затвора. Исследователи нашли то, что искали, между зеркальными структурами двумерных кристаллов дисульфида молибдена.
Именно здесь создается одномерный зазор размером всего 0,4 нанометра, т.е. 400 пикометров или едва ли больше трех атомов кремния. Создавая такую структуру молекула за молекулой, удалось сделать ее почти в десять раз меньше, чем это было возможно ранее.
На основе такого размера можно сконструировать транзистор длиной 3,9 нанометра, хотя в настоящее время это возможно только в теории. Это соответствует одной шестой части 3-нанометрового технологического процесса или одной тридцатой части площади поверхности.
В зависимости от того, когда будет достигнута техническая реализация, сроки разработки чипов могут значительно ускориться. В то время как 2 нанометра должны быть достигнуты к 2025 году, предполагалось, что разрешение в 0,5 нанометра может быть достигнуто не ранее 2037 года.
Таким образом, закон Мура может продолжать действовать еще довольно долго.
Источник(и)
