Peneliti Samsung menemukan material baru untuk produksi semikonduktor

Ilmuwan di Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) bekerja sama dengan Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) dan University of Cambridge telah mengungkap bahan baru yang disebut amorf boron nitride (a-BN). Studi yang dipublikasikan di jurnal ilmiah ternama Nature, berpotensi untuk mempercepat generasi semikonduktor berikutnya.



Di dalam - secara singkat tentang inti dari pembukaan dengan komentar dari kepala SAIT Rusia, Ph.D. Stanislav Polonsky.





Materi 2D adalah kunci untuk mengatasi masalah skalabilitas



SAIT didedikasikan untuk penelitian dan pengembangan bahan dua dimensi (2D) - zat kristal yang terdiri dari satu lapisan atom. Secara khusus, spesialis Institut bekerja pada studi dan pengembangan graphene dan mencapai hasil revolusioner di bidang ini - mereka menciptakan transistor graphene baru, serta metode baru untuk produksi wafer kristal tunggal area besar dari serpihan graphene. Selain itu, para ilmuwan SAIT sibuk mempercepat komersialisasi material.



"Untuk meningkatkan kompatibilitas graphene dengan proses semikonduktor berbasis silikon, menumbuhkan film graphene pada substrat semikonduktor harus dilakukan pada suhu di bawah 400 ° C," kata Hyun Jin Shin, manajer proyek untuk pengembangan graphene dan peneliti utama di SAIT. “Kami juga terus berupaya untuk memperluas cakupan graphene, tidak terbatas pada semikonduktor.”



Bahan 2D yang diubah - boron nitrida amorf



Bahan yang baru ditemukan yang disebut boron nitrida amorf (a-BN) terdiri dari atom boron dan nitrogen dengan struktur molekul amorf. Terlepas dari kenyataan bahwa boron nitrida amorf diperoleh dari graphene putih, yang mencakup atom boron dan nitrogen yang terletak dalam struktur heksagonal, karena struktur molekulnya, material baru ini memiliki perbedaan unik dari graphene putih.



Boron nitrida amorf memiliki konstanta dielektrik ultra-rendah terbaik di kelasnya sebesar 1,78 dengan sifat listrik dan mekanik yang kuat dan dapat digunakan sebagai bahan insulasi interkoneksi untuk mengurangi gangguan listrik. Juga telah dibuktikan bahwa bahan bersisik dapat ditanam pada suhu rendah, serendah 400 ° C. Dengan demikian, boron nitrida amorf diharapkan dapat digunakan secara luas dalam semikonduktor seperti solusi DRAM dan NAND, dan terutama dalam memori generasi mendatang untuk server skala besar.



Stanislav Polonsky, Kepala Penelitian dan Pengembangan Lanjutan, Pusat Penelitian Samsung:



“Kecepatan sirkuit terpadu semikonduktor modern ditentukan tidak hanya oleh kecepatan switching transistor, tetapi juga oleh kecepatan propagasi sinyal listrik dari satu transistor ke transistor lain. Dari sudut pandang transistor pengirim sinyal, kabel pemancar sinyal adalah kapasitor yang perlu diisi. Semakin kecil kapasitas kapasitor tersebut, semakin cepat pengisiannya, semakin cepat sinyal ditransmisikan. Kapasitansi kapasitor berkurang dengan konstanta dielektrik isolator yang mengelilingi kawat logam. Nilai rekor rendah dari parameter ini yang diperoleh oleh ilmuwan Korea akan menghasilkan tingkat transmisi sinyal yang tinggi pada sirkuit mikro, meningkatkan kinerjanya. Itu mudah! "



Sekilas tentang pencapaian SAIT dalam beberapa tahun terakhir:

2012: Graphene Barristor, Perangkat Triode dengan Gerbang Dioperasikan Schottky Barrier (SAIT, Diterbitkan dalam Sains)

2014: Pertumbuhan Serpihan dari Plat Monolayer Graphene Monocrystalline pada Germanium Hidrogen yang Dapat Digunakan Kembali (SAIT dan Universitas Songyungwan, Diterbitkan dalam Sains)

2017: Realisasi Karbon Monolayer Berkelanjutan Zachariasen (SAIT dan Universitas Sunggyungwan, diterbitkan dalam Science Advances)

2020: Konstanta dielektrik ultra-rendah dari boron nitrida amorf (SAIT, UNIST dan Universitas Cambridge, diterbitkan di Nature)




Sumber berita.



All Articles