دانشمندان چینی روش جدیدی برای تولید انبوه نیمه‌رسانای باکیفیت توسعه دادند

محققان چینی با ابداع روش جدیدی موفق شدند نیمه‌رسانای «سلنید ایندیم» (indium selenide) را با کیفیت بالا و در مقیاس انبوه تولید کنند؛ ماده‌ای که می‌تواند جایگزین نسل فعلی تراشه‌های سیلیکونی شود.

تیمی از دانشمندان دانشگاه پکن و دانشگاه رنمین چین روشی نوآورانه برای تولید انبوه ماده نیمه‌رسانای «سلنید ایندیم» توسعه داده‌اند. این ماده که با لقب «نیمه‌رسانای طلایی» شناخته می‌شود، پتانسیل بالایی برای ساخت تراشه‌هایی دارد که از فناوری مبتنی بر سیلیکون عملکرد بهتری دارند.

با نزدیک شدن فناوری تراشه‌های سیلیکونی به مرزهای فیزیکی خود، توسعه مواد نیمه‌رسانای جدید با کارایی بالا و مصرف انرژی پایین به یکی از اولویت‌های جهانی تبدیل شده است. با وجود مزایای زیاد سلنید ایندیم، تولید آن در مقیاس بزرگ و با کیفیت بالا تاکنون ممکن نبوده است. مشکل اصلی، حفظ دقیق نسبت اتمی 1 به 1 بین ایندیم و سلنیوم در فرایند تولید بوده است.

پیشرفت جدید دانشمندان چین

«لیو کای‌هویی»، استاد فیزیک دانشگاه پکن، توضیح می‌دهد که آنها با استفاده از یک روش جدید، فیلم آمورف سلنید ایندیم و ایندیم جامد را در شرایط بسته حرارت داده‌اند. این فرایند باعث تبخیر اتم‌های ایندیم و تشکیل یک لایه مایع غنی از ایندیم در لبه‌های فیلم شده که در ادامه به شکل‌گیری کریستال‌های با کیفیت و آرایش منظم اتمی منجر شده است.

به گفته کای‌هویی، این روش نه‌تنها نسبت اتمی صحیح را ایجاد می‌کند، بلکه یکی از موانع اساسی انتقال این ماده از سطح آزمایشگاهی به کاربردهای صنعتی را برطرف می‌کند.

«چیائو چنگ‌گوانگ»، پژوهشگر دانشکده الکترونیک دانشگاه پکن نیز اعلام کرده که با استفاده از این روش، صفحات 5 سانتی‌متری سلنید ایندیم ساخته شده و آرایه‌هایی از ترانزیستورها با کارایی بالا تولید شده‌اند که قابلیت استفاده مستقیم در تراشه‌های مجتمع را دارند.

دانشمندان چینی می‌گویند این پیشرفت مسیر تازه‌ای برای تولید نسل آینده تراشه‌های کم‌مصرف و قدرتمند هموار می‌کند؛ تراشه‌هایی که می‌توانند در حوزه‌هایی مانند هوش مصنوعی، رانندگی خودکار و ابزارهای هوشمند کاربرد گسترده‌ای داشته باشند.