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

 

ДНК на графите модифицированном октадециламином
ДНК на графите модифицированном октадециламином

Научно-популярный лекторий РНФ на Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2019»
С 9 по 11 апреля российские ученые рассказывают о своих научных исследованиях, которые выполняются по грантам Российского научного фонда. Лекции проходят в рамках Лектория РНФ во время проведения Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2019».

Фестивали «От Винта!» и NAUKA 0+ представили инновационные проекты на выставке Hannover Messe 2019
Ганновер (Германия) 5 апреля 2019 года. – Объединённая экспозиция Фестиваля детского и молодежного научно-технического творчества “От Винта!” и Всероссийского фестиваля NAUKA 0+ была представлена на крупнейшей выставке промышленных технологий Hannover Messe 2019 в Германии в составе стенда Российской Федерации, организованного Российским экспортным центром при поддержке Министерства промышленности и торговли РФ.

Стань магистрантом в области светодиодных технологий без экзаменов
От бакалавриата к магистратуре без вступительных экзаменов уже сейчас? С портфолио возможно все! Участвуйте в конкурсе «Науке нужен ты!» и получайте бюджетный билет в первую в России магистерскую программу в области светодиодных технологий и оптоэлектроники Университета ИТМО!

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
А.А.Семенова
Школьник 11 класса Константин Козлов (г. Москва) стал абсолютным победителем Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" 2018/2019 по комплексу предметов "физика, химия, математика, биология". О своих впечатлениях, увлечениях и немного о планах на будущее Константин поделился с нами в интервью.

Микроэлементарно, Ватсон: как микроэлементы действуют на организм
Алексей Тиньков
Как на нас воздействуют кадмий, ртуть, цинк, медь и другие элементы таблицы Менделеева рассказал сотрудник кафедры медицинской элементологии РУДН Алексей Тиньков в интервью Indicator.Ru

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.