Алмазные чипы – будущее электроники

Развитие современной электроники напрямую связано с возможностью нарезать чипы из пластин кремния. Группа японских исследователей Diamond Wafer Team под руководством Хидэаки Ямада (Hideaki Yamada) считает, что наступит время, когда вместо кремния можно будет использовать искусственные алмазы. Алмаз обладает самой лучшей теплопроводностью, а это может снять множество проблем с охлаждением кристалла чипа. В то же время искусственный алмаз – изолятор, но добавка определенных примесей превращает его в полупроводник. Основная проблема в использовании алмазов в качестве подложек для чипов – малый размер получаемых кристаллов. Размер алмазной пластинки, получаемой современным методом осаждения пара в плазме метана, не превышает 1 кв.см. Чтобы получить большую площадь кристалла ученые пытаются сращивать несколько пластинок в одну. Однако для этого необходимо получить кристаллы с единообразной структурой и ориентацией решетки, иначе полученный монокристалл не будет пригоден для создания чипа из-за дефектов.

Исследователям Diamond Wafer Team удалось разработать технологию, при которой из одного кристалла-затравки можно вырастить несколько пластин-клонов с одинаковой структурой. В результате ученые получили монокристалл площадью в квадратный дюйм (2,5х2,5 мм) из шести пластин. Ямада говорит, что их метод получения пластин-клонов не ограничивает площадь кристалла и в течение года команда собирается представить алмазные пластины размером 50х50 мм и 75х75 мм.