Ученые из Института физики полупроводников СО РАН разработали метод управления свойствами поверхности кремния на атомарном уровне. Путем контролируемого осаждения атомов олова они смогли создавать на кремниевой подложке двумерные зоны с металлическими и полупроводниковыми характеристиками. Это открытие считается перспективным для разработки новых материалов, которые лягут в основу электроники будущего.
Поскольку ключевые элементы современных микросхем постоянно уменьшаются, достигая нанометровых размеров, контроль над поведением отдельных атомов становится решающим фактором, сообщает ТАСС. Новосибирские физики использовали метод, при котором в вакуумных камерах строго контролируется концентрация атомов и скорость их осаждения. Это позволяет управлять свойствами ростовой поверхности кремния, который остается основой для большинства электронных компонентов.
Как пояснил один из авторов работы Алексей Петров, в ходе исследования впервые было продемонстрировано, как олово может перераспределяться по поверхности и смешиваться с атомами кремния в процессе осаждения. Основным итогом стало доказательство возможности целенаправленно создавать на кремнии участки с различной зонной структурой. Это позволяет формировать нанометровые области, где можно управлять поведением электронов и направлять протекание тока.
Полученные результаты открывают путь к более точному контролю за ростом полупроводниковых слоев и созданию новых гибридных структур на основе кремния, олова и германия. Такие материалы совместимы с существующей кремниевой технологией производства электроники. На их основе в перспективе могут быть разработаны приборы для высокочастотной электроники, сенсоры нового поколения, а также передовые логические элементы.
