Dzięki niespodziewanemu odkryciu profesor z Uniwersytetu Stanu Kansas zajmujący się inżynierią chemiczną wynalazł proces technologiczny będący wisienką na półprzewodnikowym torcie w zakresie energoelektroniki.
Profesor Jim Edgar (na zdjęciu przy mikroskopie) otrzymał właśnie amerykański patent za swój wynalazek "Pozaosiowe substraty z węglika krzemu". Jest to nowy rodzaj substratów z tego materiału, pozwalający na produkowanie lepszych urządzeń półprzewodnikowych.
Badania te pomogą skonstruować lepsze układy elektroniczne, co przełoży się zwłaszcza na przemysł elektroniczny i wytwarzanie urządzeń półprzewodnikowych, gdzie węglik krzemu jest chętnie aplikowany z uwagi na swoją dużą przerwę energetyczną. Materiał ten jest aktualnie jednym z najbardziej interesujących materiałów do aplikacji w urządzeniach półprzewodnikowych wysokiej mocy.
Układy elektroniczne zbudowane są z kryształów półprzewodnikowych. Muszą one wykazywać zbliżoną do idealnej strukturę krystaliczną, aby układy działały w poprawny sposób. "Przypomina to tort, gdzie warstwy ciasta przedzielone są kremem. Gdy warstwy poszczególnych półprzewodników nie zgrywają się ze sobą, powstają defekty. Każdy defekt powoduje pogorszenie parametrów elektrycznych układu" - mówi profesor Edgar.
Badania naukowca skupiły się na otrzymaniu lepszych półprzewodników i ich warstw, charakteryzujących się mniejszą liczbą defektów. Jest to zagadnienie niezwykle istotne dla producentów urządzeń półprzewodnikowych. Badacz opisuje swoje odkrycie jako zupełnie nieoczekiwane. Nastąpiło ono w 2011 roku, gdy pracował on ze swoim doktorantem Yi Zhangiem i odkrył przypadkiem, iż jeden z substratów jest niezwykle gładki. Późniejsze badania zrealizowane we współpracy z Uniwersytetem stanu Nowy York oraz z brytyjskim Uniwersytetem w Bristolu wykazały, iż istotnie substrat ten charakteryzował się mniejszą niż inne liczbą defektów.
"Powtórzyliśmy ten proces z innymi materiałami. Aktualnie pracujemy nad weryfikacją, czy wynaleziona przez nas technologia tyczy się tylko jednego materiału (węglika krzemu - przyp. tłum.), czy można ją stosować do innych półprzewodników" - podsumowuje profesor Edgar.
Źródło:
http://phys.org/news/2015-03-patented-semiconductors-electronic-devices.html#jCp
