据发表在《科学》杂志上的一项最新盘考,好意思国斯坦福大学盘考东说念主员初度发现一种非晶体材料磷化铌,在制造芯片上的超薄流露时,只消几个原子厚的磷化铌薄膜导电才调比铜更好。此外,这种薄膜可在较低温度下千里积坐蓐,与当代蓄意机芯片相兼容。这种新材料在异日的纳米电子学范围极具后劲,有望带来功能更强、更节能的电子居品白丝 在线,匡助惩处现时电子居品中的电力和能耗问题。
跟着蓄意机芯片越来越小、越来越复杂,在芯片中传输电信号的超薄金属线已成为一个薄弱才略。跟着流露更细更薄,圭臬金属线的导电才调会变差,最终甘休纳米级电子居品的尺寸、效果和性能。
女同t而新式导体磷化铌是拓扑半金属,其通盘材料齐可导电,但外名义比中间导电性更好。跟着磷化铌薄膜变薄,中间部分平缓,但其名义积不变以致更大,更好的名义导电才调使通盘材料成为更好的导体。另一方面,铜等传统金属一朝薄于50纳米,导电才调会变得更差。
盘考东说念主员发现,即使在室温下责任,磷化铌在薄膜厚度低于5纳米时,导电性也比铜更好。在这种尺寸下,铜线难以跟上快速放射的电信号,并耗散更多的热能。
此前,盘考东说念主员一直在寻找可用于纳米电子范围的导电材料,但到现在为止,最佳的候选材料齐有极其精准的晶体结构,要在超过高温度下才能酿成。这次盘考制造的磷化铌薄膜,有望成为更理念念的导体,也为探索愚弄其他拓扑半金属制造超薄电路铺平了说念路。
盘考明白,磷化铌薄膜可在相对较低温度下酿成。在400℃下,盘考东说念主员可将磷化铌千里积为薄膜,这一温度可幸免损坏或破碎现存的硅蓄意机芯片。
盘考东说念主员指出白丝 在线,磷化铌薄膜并不会快速取代通盘蓄意机芯片中的铜,在制造较厚流露和电线时,铜仍然是更好的选拔,而磷化铌更适用于最薄处的联络。