MIT:n insinöörien johdolla ja LG Electronicsin tutkimuskeskuksen kehittämä uusi tekniikka voi huomattavasti vähentää eksoottisten puolijohdemateriaalien kiekkotason valmistuskustannuksia. Uusi menetelmä käyttää grafeenia eräänlaisena ”kopiokoneena” siirtämään monimutkaisia kiteisiä kuvioita alemmasta puolijohdekiekosta sen päällä olevaan kerrokseen vastaavaa materiaalia.
Insinöörit sijoittivat arkin grafeenia kalliin kiekon päälle ja kasvattivat sen päälle puolijohtavaa materiaalia. Grafeeni on niin ohut, että alla oleva piirikuvioitu kiekko kopioituu pintakerroksen puolijohteeseen.
Grafeeni on myös melko liukas eli sen van der Waals -sidokset pystysuuntiin ovat heikkoja, joten insinöörit saattoivat yksinkertaisesti kuoria päällimmäisen valmiin kerroksen helposti irti grafeenista. Tutkijaryhmän uudella tekniikalla valmistajat voivat ottaa käyttöön piitä tehokkaampia ja kalliimpia puolijohdemateriaaleja aiempaa edullisemmin. Irrotettu puolijohde voidaan siirtää helposti vaikkapa joustaville alustoille.
Tutkijat kokeilivat tekniikkaansa indiumfosfidilla, galliumarsenenidilla ja galliumfosfidilla. Nämä materiaalit ovat 50-100 kertaa kalliimpia kuin pii ja kun kyseistä materiaalia ei tarvitse enää käyttää tukikerroksena, ovat kustannussäästöt melkoisia.
Jatkossa tutkijat aikovat suunnitella uudelleenkäytettäviä ”äitikiekkoa” alueisiin, jotka valmistettu eri materiaaleista ja tutkia pinota puolijohteita monimateriaalisiksi rakenteiksi.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 25.4.2017
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
