Нитрида Индия является перспективным материалом для использования в электронике, но сложно в изготовлении. Ученые из Университета Линчепинга, Швеция, разработали новую молекулу, которая может быть использована для создания высококачественной нитрида Индия, что позволяет использовать его, например, в высокочастотной электроники. Результаты были опубликованы в химии материалов.
Пропускная способность в настоящее время мы используем для беспроводной передачи данных в ближайшее время будет полной. Если мы будем продолжать передачу постоянно растущих объемов данных, пропускная способность должна быть увеличена, принося дополнительные частоты в эксплуатацию. Нитрида Индия может быть частью решения.
«Поскольку электроны движутся через нитрида Индия очень легко, можно отправлять электроны взад и вперед через материал на очень высоких скоростях, а также создавать сигналы с очень высокой частотой. Это означает, что нитрида Индия могут быть использованы в высокочастотной электронике, где он может обеспечить, например, новые частоты для беспроводной передачи данных», — говорит Хенрик Педерсен, профессор неорганической химии на кафедре физики, химии и биологии Университета Линчепинга. Он привел исследование, которое недавно было опубликовано в химии материалов.
Нитрида Индия состоит из азота и металлов, Индий. Он является полупроводником, и поэтому может использоваться в транзисторах, на котором все электронные устройства строятся. Проблема в том, что трудно производить тонкие пленки из нитрида Индия. Тонких пленок аналогичные полупроводниковые материалы часто производятся с использованием устоявшихся метод, известный как химическое осаждение из паровой фазы, или CVD, в котором температурах между 800 и 1000 градусов Цельсия используются. Однако нитрида Индия распадается на его составляющие, Индия и азота, при нагревании выше 600 градусов по Цельсию.
Ученые, проводившие данное исследование используют вариант Хог, известный как осаждения атомных слоев, или АЛД, в которых используются более низкие температуры. Они разработали новую молекулу, известную как triazenide Индий. Никто не работал ранее с таким Индий triazenides, и исследователи Лю вскоре обнаружил, что молекулы triazenide является отличным исходным материалом для изготовления тонких пленок. Большинство материалов, используемых в электронике должны быть произведены, позволяя тонкой пленкой, чтобы расти на поверхности, которая контролирует кристаллическая структура электронного материала. Этот процесс известен как эпитаксиального роста. Исследователи обнаружили, что можно добиться эпитаксиального роста нитрида Индия если карбид кремния используется в качестве подложки, то что ранее было не известно. Кроме того, нитрида Индия произведено в этот способ очень чисто, и среди самого высокого качества нитрида Индия в мире.
«Молекулы, которые мы произвели в triazenide Индий, делает возможным использование нитрида Индия в электронных устройствах. Мы показали, что можно производить нитрида Индия в манере, которая гарантирует, что он достаточно чист, чтобы быть описан как истинный электронный материал», — говорит Хенрик Педерсен.
Исследователи обнаружили еще один удивительный факт. Это общепринятое среди тех, кто использует АЛД, что молекулы не должны реагировать или быть разбиты в любом случае в газовой фазе. Но когда исследователи изменили температуру процесса покрытия, они обнаружили, что существует не одна, а две, температуры, при которых этот процесс был стабильным.
«Индия triazenide распадается на мелкие осколки в газовой фазе, и это улучшает процесс АЛД. Это сдвиг парадигмы в АЛД-использование молекул, которые не являются полностью стабильными в газовой фазе. Мы показываем, что мы можем получить лучший конечный результат, если мы позволим новая молекула для того чтобы сломать вниз в определенной степени в газовой фазе», — говорит Хенрик Педерсен.
Исследователи в настоящее время исследуют подобные молекулы triazenide с другими металлами, чем Индия, и уже получены многообещающие результаты при использовании их для производства молекул для АЛД.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!