Бытовая микроволновая печь, модифицированная профессором инженерных наук из Корнелла, способна помочь в создании следующего поколения смартфонов, компьютеров и другой электроники. Изобретение позволяет преодолеть основную проблему, с которой сталкивается полупроводниковая промышленность, показало исследование.

Исследование подробно описано в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters. Ведущий автор – Джеймс Хванг, профессор-исследователь кафедры материаловедения и инженерии.

Поскольку микрочипы продолжают уменьшаться в размерах, кремний необходимо легировать, или смешивать, с более высокими концентрациями фосфора для получения желаемого тока. Сейчас производители полупроводников приближаются к критическому пределу, когда нагревание высокодопированных материалов традиционными методами уже не дает стабильно функционирующих полупроводников.

Тайваньская компания по производству полупроводников (TSMC) предположила, что для активации избыточных легирующих элементов можно использовать микроволны, но, как и в бытовых микроволновых печах, которые иногда неравномерно нагревают пищу, в прежних микроволновых отжигателях возникали “стоячие волны”, которые препятствовали последовательной активации легирующих элементов.

TSMC сотрудничала с Хвангом, который модифицировал микроволновую печь, чтобы выборочно контролировать место возникновения стоячих волн. Такая точность позволяет правильно активировать легирующие элементы без чрезмерного нагрева или повреждения кремниевого кристалла.

Это открытие может быть использовано для производства полупроводниковых материалов и электроники, которая появится примерно к 2025 году, сказал Хванг, который оформил два патента на прототип.

Источник: Ferra