المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : علماء سويسريون يكتشفون بديلا أفضل من السليكون لصناعة الدوائر المتكاملة


Eng.Jordan
12-28-2012, 03:03 PM
جنيف، وكالات الأنباء:
أعلن المعهد الاتحادي السويسري للتقنية في مدينة (لوزان) عن توصل فريق من باحثيه إلى إمكانية الاستعانة بمعدن (موليبدينيت) بديلا عن السليكون في صناعة الإلكترونيات.
وأوضح المعهد في بيان أن هذا المعدن يتميز بخواص إلكترونية مهمة تجعله بديلا متفوقا عن السليكون في صناعة الدوائر المتكاملة ووحدات المعالجة المركزية في أجهزة الحاسوب ويفتح الباب لتطبيقات غير عادية في صناعة الحواسيب.
وأضاف إن الباحثين في (مختبر النانو والإلكترونيات والمواد) رصدوا من خواصه المتميزة إمكانية تصنيعها بأحجام متناهية الصغر، ومن ثم تستهلك طاقة كهربائية أقل، فضلا عن مرونتها الميكانيكية في التصنيع ما يجعلها متميزة كثيرا عن السليكون المستخدم حاليا.
وأوضح مدير المختبر أندراس كيس أن النماذج الأولية للدوائر المتكاملة المصنوعة من هذه السبيكة أظهرت أن وضع ما بين اثنتين وست دوائر ترانزستور بترتيب تسلسلي يجعلها تقوم بعمليات العد الثنائي من خلال منظومة البوابات المنطقية المتعارف عليها في عمل أجهزة الحاسوب.
ويتوقع الباحث المتخصص في تقنيات النانو: «أن تعطي هذه النتائج مؤشرات إيجابية على إمكانية تصنيع شرائح دوائر متكاملة أكبر ومن ثم البدء في تطبيقها عمليا بصورة أوسع».
ويشير بروفيسور كيس إلى أن من مميزات هذا المعدن أيضا أنه متوافر في الطبيعة على شكل (ثاني كبريتيد الموليبدينوم) وبالتالي فإنه يمكن أن ينافس (السليكون) المكون الأكثر استخداما للغاية في مجال الإلكترونيات.
ويؤكد: «إن الميزة الرئيسة لهذا المعدن هو أنه يسمح بتصنيع ترانزيستورات أصغر من تلك الموجودة حاليا، إذ لا يمكن تصنيع رقائق ترانزيستور من السليكون أقل سمكا من اثنين نانومتر خوفا من تعرض سطح الرقيقة للأكسدة فتفقد خواصها الإلكترونية».
وفي المقابل يشير إلى: «إمكانية استخدام (موليبدينيت) في تصنيع شرائح يصل سمكها إلى ثلاث ذرات فقط، ما يجعل من الممكن بناء شرائح أصغر ثلاث مرات في الحجم وتحافظ على استقرارها الكيميائي والفيزيائي فتصبح أكثر كفاءة».
وفي الوقت ذاته يؤكد أن التجارب المخبرية على تطبيقات تلك الشرائح المصنوعة من (موليبدينيت) تقف على قدم المساواة مع (السليكون) من حيث قدرتها على تضخيم الإشارات الإلكترونية التي تخرج اقوي أربع مرات مقارنة مع قوة الإشارة المدخلة.
ويستطرد قائلا: «تضفي تلك الخاصية ميزة أخرى على الشرائح الجديدة، مثل إمكانية تصنيع رقائق أكثر تعقيدا»، حيث يؤكد بروفيسور كيس أن: «تصنيع شريحة من هذا المعدن مع المادة الكربونية المعروفة باسم (غرافين) يعطينا شريحة ذات خواص ميكانيكية مثيرة للاهتمام في تطبيقات صناعة الإلكترونيات المرنة».
ويوضح أن تطبيقات هذه الشرائح يمكن أن تدخل على سبيل المثال في تصنيع أجهزة الكمبيوتر التي يمكن طيها أو الأجهزة التي يمكن أن تلصق على الجلد.
ويشير إلى أن المرحلة التالية من هذا الاختراع ستسير في مسارين، الأول البحث عن شريك صناعي مناسب والثاني إجراء المزيد من الأبحاث عن أفضل التطبيقات التي يمكن استخدامها فيها.
ومن المعروف أن (موليبدينيت) هو معدن (ثنائي كبريتيد الموليبدنوم) يشبه الغرافيت في مظهره، وله بريق فلزي ذو لون رصاصي فاتح، ويظهر كمعدن إضافي في بعض أنواع صخور الجرانيت، ويوجد في عروق الكوارتز القاطعة في صخور الجرانيت الطبيعية المتوافرة في العديد من الدول العربية حيث يستعمل في صناعة الصلب والحديد وفي الأفران الكهربائية.