Mikroelektronik dünyasında, çip performansını artırmak için sürekli yeni malzemeler araştırılıyor. ABD'deki bilim insanları, sıradan kömürün, ileri yarı iletken üretiminde anahtar bir eleman olabileceğini keşfetti. Bu buluş, transistör üretiminde bir devrim vaat ediyor, özellikle boyutlarının küçültülmesi ve verimliliğinin artırılması bağlamında.
NANOSTRUKTÜRLERE GEÇİŞ
Transistörler, diskret elemanlardan planar yapılar ve tamamen çevrili kapılar gibi birçok aşamadan geçti. Evrimlerinin bir sonraki adımı, iki katmanlı yapılar ve atomik kalınlıktaki iki boyutlu malzemelerin kullanılması. 2035 yılına kadar bu tür transistörlerin seri üretiminin başlaması bekleniyor, ancak bunun için yeni malzemelerin, iletkenler, yarı iletkenler ve izolatörler dahil geliştirilmesi gerekiyor.
KÖMÜRÜN İZOLATÖR OLARAK KULLANIMI
ABD Enerji Bakanlığı'nın Ulusal Enerji Teknolojileri Laboratuvarı'ndan (NETL) araştırmacılar, kömürün yeni transistörlerde izolatör olarak kullanılabileceğini keşfettiler. Kömürün amorf yapısı, 2D malzemeler için ideal bir izolasyon katmanı oluşturmayı sağlıyor.
BASİTLİK VE ERİŞİLEBİLİRLİK
Kömürden izolasyon filmleri uygulama süreci oldukça basittir: Kömür toz haline getirilir, sıvı ile süspansiyona dönüştürülür, ardından çökelme, kurutma ve cilalama işlemleri yapılır. Bu yöntem, seri üretim için uygun olup, endüstri için cazip kılmaktadır.
TSMC'NİN KATKISI
Tayvanlı çip üreticisi TSMC, bu teknolojiye yatırım yapmış ve gelecekteki teknolojik süreçlerinde kullanmayı umuyor. Bu, kömürün yeni nesil yarı iletken üretiminde kullanılacak bir malzeme olarak potansiyelini vurgulamaktadır.Bu keşif, yarı iletken üretiminde bir dönüm noktası olabilir ve geleceğin elektroniği için daha verimli ve erişilebilir teknolojiler vaat ediyor.