Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Ключевые слова:  периодика, полупроводник

Опубликовал(а):  Кушнир Сергей Евгеньевич

06 декабря 2006

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кремниевом монокристалле, отвечающие ключевому критерию - экономической эффективности. Ученые использовали алюминий как катализатор роста нанопроволок. До сих пор ученые применяли для этих целей золото. Однако даже следы присутствия этого драгоценного металла пагубно сказываются на качестве работы полупроводниковых компонентов. Этого нельзя сказать о других металлах-катализаторах, однако, они требуют таких высоких температур, что процесс становится экономически не выгодным. Алюминий же является эффективным катализатором даже при относительно невысокой температуре и не ухудшает качество работы электронных компонентов. (Nature Nanotechnology, online: November 26, 2006).

Кремниевые нанопроволоки, выращенные с применением алюминия в качестве катализатора. (a) Схематичное изобра кремниевой нанопроволоки. (b) Окрашенное изображение кремниевой нанопроволоки (40 нм в диаметре), полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа.

В поисках способа производства более эффективных и мощных микрочипов индустрия полупроводников постоянно идет вперед по пути миниатюризации схем. На сегодняшний день транзисторы располагаются на поверхности подложки. Вертикальные кремниевые нанопроволоки можно разместить на значительно меньшей площади.

Исследователям из Института Физики микроструктур Макса Планка впервые удалось вырастить кремниевые нанопроволоки на частицах алюминия. Эти нанопроволоки пригодны для применения при производстве микросхем, в отличие от нанопроволок, выращенных на золоте, которое до настоящего времени использовали в качестве катализатора. Золото значительно ухудшает качество работы полупроводниковых компонентов, его нельзя даже близко подносить к производственному оборудованию.

Алюминий не ухудшает свойства микрочипов и уже применяется в полупроводниковой промышленности. Более того, он вызывает рост кремниевых нанопроволок исключительного качества при относительно низкой температуре (450 °C), а значит, производственные затраты тоже не будут высокими. «Новый процесс выполняет самое главное требование к производству кремниевых нанопроволок в промышленном масштабе», - считает один из участников работы, д.н. Стефан Зенц (Dr. Stephan Senz).

Чтобы измельчить алюминий до нужных для выращивания нанопроволок размеров ученые нагревают тонкую пленку на кремниевой подложке. Пленка распадается на мельчайшие частицы. Затем ученые используют обычную процедуру: направляют силан на поверхность, где он превращается в элементарный кремний на частице катализатора. Кремний растворяется на частице алюминия. И когда частица больше не может поглощать кремний, он снова кристаллизуется на обратной ее стороне. В результате образуется отдельная кремниевая нанопроволока, диаметром около 40 нм, с частицей катализатора на конце.

Данное исследование полупроводниковых нанопроволок перспективно и преодолевает разрыв между фундаментальными исследованиями и техническим применением. «Помимо возможности использования в полупроводниковой индустрии, нанопроволоки представляют собой интересный материал для фундаментальных исследований, поскольку об их свойствах и механизме роста известно пока немного, - поясняет Зенц, - Если бы они были чуть меньше в размере, мы могли бы наблюдать квантовые эффекты»





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Наноновогоднее 2014
Наноновогоднее 2014

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.