Un team di ricercatori dell’Institute for Basic Science (IBS) in Corea ha raggiunto un enorme nuovo traguardo. Giungono ad una svolta importante riguardante la creazione di circuiti logici a semiconduttore ultra-miniaturizzati aventi larghezze al di sotto del nanometro. La loro ricerca, dimostra come abbiano sviluppato materiali metallici unidimensionali (1D) con larghezze inferiori a 1nm, trasformandoli in circuiti bidimensionali (2D).
Questa tipologia di metalli 1D sono stati utilizzati come elettrodi di gate in un transistor 2D. Hanno potuto raggiungere dimensioni che superano le previsioni. Il metodo impiegato dai ricercatori si basa su una struttura cristallina chiamata mirror twin boundary (MTB), utilizzando il disolfuro di molibdeno (MoS2) per realizzare un elettrodo di gate con una larghezza di soli 0.4nm. La riduzione dei circuiti nella grandezza fisica del transistor si traduce in una minore capacità parassita, andando così ad implementare la stabilità dei circuiti del dispositivo.
Progresso nei circuiti per una maggiore stabilità
L’IEEE aveva previsto la possibilità di raggiungere nodi tecnologici di circa 0.5 nm entro il 2037, ma l’IBS ha così dimostrato di saper fare di meglio con un gate MTB 1D con una misura di soli 3.9nm. L’innovazione è resa possibile grazie alla manipolazione del cristallo al livello atomico, trasformando la struttura esistente in una fase metallica 1D MTB. La tecnologia dei transistor basata su MTB 1D ha poi diversi vantaggi i confronto alle tecnologie come FinFET o GAA. La sua struttura dei circuiti è semplificata e la larghezza è estremamente ridotta del gate.
Il direttore dell’IBS, JO Moon-Ho, è molto ottimista sul futuro di questa nuova tecnologia. In effetti, questo avanzamento dei circuiti potrebbe avere ripercussioni positive non solo nella scienza dei materiali ma anche nella tecnologia dei semiconduttori. La capacità di realizzare transistor con larghezze di gate così ridotte apre nuove possibilità per l’industria dei semiconduttori, spingendo i limiti di miniaturizzazione e efficienza. La ricerca dell’IBS è un passo avanti cruciale e mostra come l’innovazione e la manipolazione a livello atomico possano portare a sviluppi tecnologici importanti.
