Кремнию пришел конец: алмазы теперь не только в кольцах, но и в полупроводниках

Ученые из Японского Университета Чиба разработали инновационный метод , позволяющий использовать лазеры для создания алмазных пластин. Технология в будущем может обеспечить питание для полупроводников нового поколения.

Сегодня кремний остается основным материалом для полупроводников, но алмазы обретают все большую привлекательность, потому что углерод в форме алмаза имеет довольно широкую запрещенную зону (Бандгап, bandgap), которая позволяет полупроводникам работать более эффективно при более высоких напряжениях, частотах и ​​температурах, чем при использовании только кремния.

Вследствие этого, алмаз, обладающий более широким зазором, чем карбид кремния (SiC), становится привлекательным материалом для создания сверхэффективных энергетических схем. Однако процесс обработки алмаза вызывает трудности, ведь минерал, хоть и твердый, но очень хрупкий и может трескаться, что существенно затрудняет изготовление алмазных пластин.

Однако группа исследователей обошла эту проблему, применив лазеры для контроля движения трещин в алмазе. Используя лазеры, эксперты смогли повлиять на то, как алмаз раскалывается вдоль выбранной плоскости.

Благодаря технологии учёные смогли создать высококачественные алмазные пластины по низкой стоимости. По словам исследователей, данный процесс необходим для изготовления полупроводников, и научная работа приближает нас к реализации алмазных полупроводников для различных применений, например, для улучшения коэффициента преобразования энергии в электромобилях и поездах.

Кроме ученых из Университета Чиба, ряд компаний, включая Amazon Web Services (AWS), также планируют использовать плотную решетку алмаза из атомов углерода для создания новейших технологий в сфере вычислительной и коммуникационной техники.