کشف ترکیبات نیمه هادی جدید؛ آیا قانون مور همچنان زنده می ماند؟

چندین دهه است که سیلیکون به عنوان ستون فقرات پردازنده ها و چیپ های کامپیوتری ایفای نقش می کند، اما فاصله زیادی با محدودیت های فیزیکی این عنصر نداریم. در واقع ساخت چیپ هایی با فناوری کوچک تر از 5 نانومتر مشکلات عدیده ای را به همراه خواهد داشت.

با این حال محققین دانشگاه استنفورد آمریکا به راهکار جدیدی دست یافته اند که می تواند قانون مور را همچنان برقرار نگه دارد. این دانشمندان مواد جدیدی را شناسایی کرده اند که بهتر از سیلیکون عمل می کنند.

دو نیمه هادی جدید، یعنی «دی سلنید هافنیوم» (HfSe2) و «دی سلنید زیرکونیوم» (ZrSe2) ساخت چیپ هایی بسیار باریک، یعنی تنها به ضخامت 3 اتم را ممکن ساخته و از نظر عایق بندی الکتریکی هم بسیار بهینه تر از سیلیکون عمل می کنند.

با استفاده از این مواد، می توان ترانزیستورهایی تا 10 برابر کوچک تر از بهترین نمونه های کنونی ساخت، و حتی چیپ های سیلیکونی 5 نانومتری در مقایسه با چیپ های ساخته شده از این ترکیبات هیچ حرفی برای گفتن نخواهند داشت.

البته در این روش باز هم به سیلیکون نیاز داریم، اما ترکیب این مواد جدید با سیلیکون می تواند پردازنده های بسیار پیشرفته تر، مصرف انرژی فوق العاده کمتر، و دیگر مزایای ناشی از کوچک تر شدن چیپ ها را به همراه داشته باشد.

همانند بسیاری از پیشرفت های صنایع نیمه هادی، بزرگ ترین چالش این دستاورد هم عرضه به بازار تجاری خواهد بود. محققین دانشگاه استنفورد باید ارتباط بین ترانزیستورها و مدارات را بهبود بخشیده و بتوانند تراشه ای در ابعاد کامل بسازند. به هر حال قانون مور برای همیشه برقرار نخواهد ماند، اما استفاده از مواد جدید می تواند این وضعیت را چند سالی به عقب بیندازد.