A China desenvolveu uma tecnologia que levará a chips de 1 nm – wafers de 300 mm aprenderam a cobrir com filmes atomicamente finos

Cientistas chineses relataram a criação de uma tecnologia para a produção em massa de substratos com camadas semicondutoras atomicamente finas. A nova tecnologia está sendo ampliada para a produção de wafers de 12 polegadas (300 mm), os wafers mais produzidos em massa, produtivos e de maior diâmetro para produção de chips. Com esses wafers, transistores com tamanho de porta de 1 nm e menores se tornarão uma realidade, o que ampliará a validade da lei de Moore e levará a eletrônica a um novo nível.

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As tecnologias modernas para a formação de camadas em substratos funcionam com base no princípio da deposição do material desde o ponto de pulverização até a superfície. Esta tecnologia não se destina à aplicação de filmes com espessura de um átomo ou mais em placas grandes. Com sua ajuda, é possível iniciar o crescimento de um filme de espessura uniforme apenas em placas pequenas – até cerca de 5 centímetros de diâmetro. Para wafers de maior diâmetro e, além disso, para substratos de 300 mm, este método não é adequado.

Em entrevista ao South China Morning Post, o professor da Universidade de Pequim, Liu Kaihui, disse que seu grupo desenvolveu uma tecnologia para produzir camadas atomicamente finas em qualquer substrato de até 300 mm. A tecnologia é baseada no método de contato de crescimento do filme de superfície a superfície. O material ativo entra em contato com o substrato imediatamente em toda a sua superfície, provocando o crescimento do filme de maneira uniforme em todos os seus pontos. Dependendo do tipo de material ativo, podem ser cultivadas películas com a composição desejada, e até mesmo múltiplas películas umas sobre as outras, se necessário.

Além disso, os cientistas desenvolveram um projeto para uma configuração para o cultivo a granel de filmes atomicamente finos. Pelos cálculos, uma dessas instalações pode produzir até 10.000 substratos de 300 mm por ano. A mesma tecnologia é adequada para revestir substratos com grafeno, o que permitirá finalmente introduzir este interessante material na produção em massa de chips.

Deve-se dizer que os cientistas olharam para o futuro. Hoje, materiais 2D (1 átomo de espessura) estão sendo explorados apenas para uso em estruturas de transistores 2D e outros usos. A produção em massa de tais soluções ainda está muito distante e ainda há muito trabalho científico a ser feito até que seja concretizada na produção em série. Mas esta é a direção mais importante que permitirá um avanço na produção de eletrônicos, e os fabricantes chineses acompanham de perto o progresso de seus cientistas.