サムスンの研究者は半導体製造のための新しい材料を発見します

サムスン先端工科大学(SAIT)の科学者は、ウルサン国立科学技術研究所(UNIST)およびケンブリッジ大学と協力して、アモルファス窒化ホウ素(a-BN)と呼ばれる新しい材料を発表しました。評判の良い科学雑誌Natureに掲載されたこの研究は、次世代の半導体を加速させる可能性を秘めています。



内部-SAITロシアの責任者であるPh.D.Stanislav Polonskyからのコメントとともに、オープニングの本質について簡単に説明します。





2Dマテリアルは、スケーラビリティの問題を克服するための鍵です



SAITは、2次元(2D)材料(単層の原子で構成される結晶性物質)の研究開発に取り組んでいます。特に、研究所の専門家はグラフェンの研究と開発に取り組み、この分野で革新的な結果を達成しました-彼らは新しいグラフェントランジスタとフレークグラフェンから大面積単結晶プレートを製造するための新しい方法を作成しました。さらに、SAITの科学者は、資料の商品化を加速することに忙しい。



「グラフェンとシリコンベースの半導体プロセスとの互換性を向上させるには、半導体基板上でのグラフェン膜の成長を400°C未満の温度で実行する必要があります」とSAITのグラフェン開発プロジェクトマネージャー兼主任研究員のヒョンジンシンは述べています。「私たちはまた、半導体に限らず、グラフェンの範囲を拡大するために絶えず取り組んでいます。」



変換された2D材料-アモルファス窒化ホウ素



最近発見されたアモルファス窒化ホウ素(a-BN)と呼ばれる材料は、アモルファス分子構造を持つホウ素原子と窒素原子で構成されています。アモルファス窒化ホウ素は、その分子構造のために、六方晶構造に位置するホウ素および窒素原子を含む白色グラフェンから得られるという事実にもかかわらず、新しい材料は、白色グラフェンとは独特の違いを持っ​​ています。



アモルファス窒化ホウ素は、クラス最高の1.78の超低誘電率を持ち、強力な電気的および機械的特性を備えており、電気的干渉を低減するための相互接続絶縁材料として使用できます。鱗状の材料は、400°Cという低い低温で成長できることも実証されています。そのため、アモルファス窒化ホウ素は、DRAMやNANDソリューションなどの半導体、特に大規模サーバー向けの次世代メモリで広く使用されることが期待されています。



スタニスラフ・ポロンスキー、サムスン研究センター先端研究開発部長:



「最新の半導体集積回路の速度は、トランジスタのスイッチング速度だけでなく、あるトランジスタから別のトランジスタへの電気信号の伝搬速度によっても決定されます。信号送信トランジスタの観点から、信号送信ワイヤは充電が必要なコンデンサです。このようなコンデンサの容量が小さいほど、充電が速くなり、信号の送信速度が速くなります。コンデンサの容量は、金属線を囲む絶縁体の誘電率とともに減少します。韓国の科学者によって得られたこのパラメーターの記録的な低い値は、マイクロ回路での記録的な高い信号伝送速度につながり、その性能を向上させます。簡単だ! "



近年のSAITの成果について簡単に説明します。

2012:グラフェンバリア、ゲート操作ショットキーバリアを備えたトライオードデバイス(SAIT、科学で公開)

2014:再利用可能な水素終端ゲルマニウム上での単結晶グラフェン単層プレートのフレーク成長(SAITおよびソンユンワン大学、科学で公開)

2017:連続炭素単層の実現Zachariasen(SAITおよびSunggyungwan大学、Science Advancesに掲載)

2020:アモルファス窒化ホウ素の超低誘電率(SAIT、UNISTおよびケンブリッジ大学、Natureに掲載)
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