IBM разработала полупроводниковые технологии для следующего поколения чипов

Цюрихская команда инженеров IBM при поддержке коллег из Йорктаун Хайтс (штат Нью-Йорк) разработала относительно несложный и экономически рентабельный процесс выращивания кристаллов сложных полупроводников группы III-V, позволяющий интегрировать их в кремниевые пластины.

Состоящие из сплавов индия, галлия и мышьяка эти полупроводники считаются материалом для следующих поколений компьютерных чипов, но только при условии их внедрения в кремний. До сих пор работы по такой интеграции не могли похвастать заметными успехами.

Сотрудники IBM изготовили различные монокристаллические наноструктуры из полупроводников III-V используя метод TASE (template-assisted selective epitaxy) с металлорганическим химическим осаждением из газовой фазы. Они литографически очерчивали оксидный шаблон, который заполняли эпитаксией – таким образом бездефектные кристаллы выращивались при помощи стандартных технологий изготовления кремниевых схем.

«Эту работу отличает от других методов то, что получаемые сложные полупроводники не содержат вредных дефектов и что процесс полностью совместим с современной технологией производства чипов», – заявил Хайнц Шмид (Heinz Schmid) из Цюрихской лаборатории IBM Research, главный автор статьи, вышедшей в Applied Physics Letters.

Он также отметил, что потребуются дополнительные исследования для того, чтобы достичь для устройств из материалов группы III-V того уровня контроля рабочих характеристик, который в настоящее время имеется для кремниевых компонентов. Новая техника, помимо миниатюризации и увеличения быстродействия электронных схем, может дать импульс развитию фотоники, так как позволяет интегрировать в кремниевую платформу активные фотонные компоненты.