칩에서 원자적으로 얇은 트랜지스터를 성장시키는 방법에 대한 정보는 다음과 같습니다.

MIT의 학제간 팀은 실리콘 칩에서 직접 성장하고 효율적으로 성장할 수 있는 저온 성장 프로세스를 개발했습니다. 더 조밀한 통합을 달성하기 위해 2차원(2D) 전이 금속 디칼코게나이드(TMD) 재료 층을 "성장"시킵니다.

이 기술은 칩을 더 밀도 있고 강력하게 만들 수 있습니다. 관련 논문은 Nature Nanotechnology 최신호에 게재됐다.

이 기술은 고온 및 재료 운송 결함과 관련된 이전 문제를 우회하고 성장 시간을 단축하며 더 큰 8인치 웨이퍼에서 균일한 레이어 형성을 허용하므로 상업적으로 실행 가능합니다. 응용 분야에 이상적입니다.

사람의 음성을 생성하는 챗봇과 같은 새로운 인공 지능 애플리케이션에는 더 밀도 있고 더 강력한 컴퓨터 칩이 필요합니다. 그러나 반도체 칩은 전통적으로 정사각형의 3차원(3D) 구조인 벌크 재료로 만들어졌기 때문에 밀도 높은 통합을 위해 여러 층의 트랜지스터를 적층하기가 어렵습니다.

그러나 원자 3개 정도 두께의 초박형 2D 소재로 만든 트랜지스터는 적층해 더욱 강력한 칩을 만들 수 있다.

실리콘 웨이퍼에서 2D 재료를 직접 성장시키는 것은 일반적으로 공정에 약 600°C의 높은 온도가 필요하고, 400°C 이상으로 가열되면 실리콘 트랜지스터와 회로가 손상될 수 있기 때문에 큰 과제입니다. 새로 개발된 저온 성장 공정으로 칩이 손상되지 않습니다.

과거 연구자들은 2D 소재를 칩이나 웨이퍼로 옮기기 전에 다른 곳에서 성장시켰습니다. 이는 종종 최종 장치 및 회로의 성능에 영향을 미치는 결함으로 이어집니다.

게다가 웨이퍼 규모에서는 소재를 원활하게 이송하는 것도 극히 어렵습니다. 대조적으로, 새로운 공정은 8인치 웨이퍼에서 부드럽고 매우 균일한 층을 성장시킵니다.

이 새로운 기술은 또한 이러한 재료를 "성장"하는 데 필요한 시간을 크게 줄일 수 있습니다. 이전 방법은 2D 재료 층을 성장시키는 데 하루 이상이 걸렸지만, 새로운 방법은 1시간 이내에 8인치 웨이퍼에 균일한 TMD 재료 층을 성장시킬 수 있습니다.