Najcieńszy tranzystor na świecie ma 3 atomy. Olbrzymie osiągnięcie w rozwoju komputeryzacji

Jaka jest grubość najcieńszego tranzystora na świecie? 3 atomy. Wyniki badań opublikowane w czasopiśmie Nature, dają nadzieję na wykorzystanie w produkcji procesorów tzw. dichalkogenków metali przejściowych (TMD), od pewnego czasu postrzeganych jako najlepsza obok grafenu alternatywa dla stosowanego obecnie krzemu.

Zarówno grafen jak i właśnie TMD nazywane są czasami "materiałami o dwóch wymiarach". Ich właściwości umożliwiają bowiem spłaszczenie do grubości zaledwie kilku atomów. Dzięki temu producenci elektroniki widzą w nich następców krzemu jako materiału wykorzystywanego w tworzeniu procesorów. W połączeniu mogłyby one pozwolić na dalszy rozwój szybkości procesorów.

Aktualnie stosowany proces technologiczny jest w tej kwestii o tyle kłopotliwy, że zwyczajnie kończy się już miejsce, na którym można by umieszczać kolejne tranzystory. A to właśnie od ich liczby, w pewnym uproszczeniu, zależy szybkość układu elektronicznego. Jeżeli mamy mieć jeszcze szybsze, wydajniejsze i mniejsze procesory do najnowszych komputerów i komórek, trzeba znaleźć sposób na wydajniejsze "upychanie" tranzystorów – w szczególności na ich jeszcze dalej posuniętą miniaturyzację.

O możliwości wykorzystania TMD mówiło się już od jakiegoś czasu, dotychczas jednak problem stanowiło wytwarzanie z niego stabilnych tranzystorów. Metoda, zaproponowana w "Nature" zakłada wykorzystanie w procesie ich produkcji wafli krzemowych, podgrzewanych do temperatury 550 stopni Celsjusza w towarzystwie wodoru i stosowanych obecnie komercyjnie związków chemicznych. W jej efekcie naukowcom udało się stworzyć 200 tranzystorów o atomowej grubości, z których tylko dwa nie przewodziły prądu, można więc mówić o 99-procentowej skuteczności całego procesu.

Nie oznacza to jednak, że droga do nowych, wielokrotnie mocniejszych procesorów stoi otworem. Naukowcy podkreślają, że chociaż ich metoda okazała się skuteczna, to nadal nie ma pewności, że uda się ją z powodzeniem zastosować na masową skalę i z pełną przewidywalnością. Będą też musieli znaleźć sposób na obniżenie temperatury – 550 stopni to zbyt dużo dla wielu materiałów pomocniczych, wykorzystywanych w produkcji procesorów.

Ale osiągnięcie to pokazuje, że jest faktycznie możliwe tworzenie stabilnych i działających tranzystorów o tak niewielkich rozmiarach. Jeszcze przez jakiś czas technologia będzie się mogła rozwijać w obecnym tempie.

_ DG _