Elektor Team

Toekomstige chips sneller met germanium

10 december 2013, 14:37
Toekomstige chips sneller met germanium
Toekomstige chips sneller met germanium

Onderzoekers van The Ohio State University hebben een technologie ontwikkeld voor de productie van germaniumlagen die slechts één atoom dik zijn. Deze lagen geleiden elektriciteit tien keer sneller dan silicium en worden door de onderzoekers aangemerkt als mogelijke vervanger van silicium in toekomstige chips. De structuur van de lagen lijkt op die van grafeen, maar het is goedkoper te produceren met gebruikmaking van bestaande technieken. Het nieuwe op germanium gebaseerde materiaal, dat germanaan wordt genoemd, heeft bovendien als voordeel boven grafeen dat het over een duidelijke bandgap beschikt.

 

Van nature vormt germanium meerlaags kristallen waarin de verschillende lagen aan elkaar zijn gekoppeld. De enkellaags structuur is niet stabiel. De onderzoekers hebben dit probleem opgelost door meerlaags germaniumkristallen te maken waarin calciumatomen de verbinding tussen de lagen vormen. Na oplossen van het calcium met water en het opvullen van de overblijvende losse chemische bindingen met waterstof  was het mogelijk om afzonderlijke lagen germanaan van de structuur ‘af te pellen’. Ondersteund door de waterstofatomen is germanaan chemisch zelfs stabieler dan silicium: het reageert niet met lucht en water. Hierdoor is het eenvoudig te verwerken met behulp van standaard chipfabricagetechnieken. 

 

Foto: Joshua Goldberger, The Ohio State University

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items