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Un transistor spesso solo 3 atomi nel futuro dei chip elettronici?

Un nuovo materiale, abbinato a un metodo di produzione inedito ha permesso ad alcuni ricercatori di realizzare un transistor spesso tre atomi.

Ricercatori della Cornell University hanno realizzato un transistor spesso solo tre atomi. Secondo quanto pubblicato in una ricerca su Nature e riportato da The Verge gli studiosi hanno scoperto un nuovo processo per produrre transistor ultra sottili.

I transistor sono fatti con un materiale chiamato "transition metal dichalcogenide" (TMD), una pellicola spessa appena pochi atomi e che ha proprietà adatte a realizzare celle solari, rilevatori di luce o semiconduttori. I ricercatori della Cornell hanno messo a punto il miglior processo, almeno per il momento, per la produzione di questo materiale.

chip futuro

"Il nostro lavoro porta il TMD in una scala tecnologicamente rilevante, aprendo la strada alla realizzazione di dispositivi in quella scala", ha dichiarato Saien Xie, uno degli autori della ricerca. "In linea di principio non c'è una barriera verso la disponibilità commerciale".

Da qui alla realizzazione di prodotti finiti però la strada è ancora lunga, ma se non altro è un percorso da imboccare per verificare la possibilità di creare nuova elettronica, più piccola e veloce. I produttori di chip stanno raggiungendo il limite del silicio, e alcuni ritengono ormai nei fatti la fine della legge di Moore. Con nuovi materiali però tutto potrebbe cambiare.

I TMD potrebbero essere abbinati al grafene per creare a una nuova classe di elettronica in scala atomica. Secondo la ricerca, il nuovo metodo di produzione è più stabile dei precedenti. I ricercatori hanno messo a punto una tecnica chiamata "metal organic chemical vapor deposition" (MOCVD).

Intel Core i7-4790K Intel Core i7-4790K

Il processo parte da due composti precursori commercialmente disponibili – diethylsulfide e un composto chiamato metal hexacarbonyl – mischiati su un wafer in silicio cotto a 550 °C per 26 ore in presenza di idrogeno gassoso. Il risultato ottenuto è stato un insieme di 200 transistor ultrasottili con una buona mobilità degli elettroni e pochi difetti. Solo due transistor non hanno funzionato, quindi il tasso di successo è stato pari al 99 percento.

Il prossimo passo è far sì che i transistor possano essere prodotti in grandi volumi. Eliminare i difetti è fondamentale se i ricercatori vogliono realizzare dispositivi basati sul nuovo materiale. Infine, gli studiosi devono trovare un modo per produrre i TMD a temperature inferiori, in quanto molti altri materiali ausiliari potrebbero non sopportare l'elevata temperatura di 550 °C.