Nova methodus stratis semiconductorum tam tenuibus quam pauca nanometra coniungendis non solum inventionem scientificam sed etiam novum genus transistoris pro instrumentis electronicis magnae potentiae effecit. Resultatum, in periodico "Applied Physics Letters" divulgatum, magnum studium excitavit.
Hoc opus ex arta collaboratione inter scientificos Universitatis Linköpingensis et SweGaN, societatem derivatam ex investigatione scientiae materialium apud LiU, ortam est. Societas partes electronicas ex gallio nitrido ad mensuram fabricat.
Gallii nitridum, GaN, est semiconductorium ad diodas lucis efficientes emittendas adhibitum. Utile tamen esse potest etiam in aliis applicationibus, ut in transistoribus, cum temperaturas et vires currentiae altiores quam multa alia semiconductoria sustinere possit. Hae proprietates magni momenti sunt pro futuris componentibus electronicis, non minime pro iis quae in vehiculis electricis adhibentur.
Vapor Gallii nitridi in crustulam carburi silicii condensari permittitur, tenuem stratum formans. Methodus qua una materia crystallina in substrato alterius crescit "epitaxe" appellatur. Methodus saepe in industria semiconductorum adhibetur, quia magnam libertatem praebet in determinandis tam structura crystallina quam compositione chemica pelliculae nanometricae formatae.
Coniunctio gallii nitridi, GaN, et carburi silicii, SiC (quorum ambo campos electricos fortes tolerare possunt), efficit ut circuiti idonei sint ad usus in quibus magnae potentiae requiruntur.
Congruentia autem in superficie inter duas materias crystallinas, gallii nitridum et silicii carburum, mala est. Atomi inter se discrepant, quod ad defectum transistoris ducit. Hoc investigatione solutum est, quae deinde ad solutionem commercialem perduxit, in qua stratum etiam tenuius aluminii nitridi inter duo strata positum est.
Ingeniarii apud SweGaN casu animadverterunt transistores suos camporum viribus multo maioribus quam exspectaverant tolerare posse, et causam initio non intellegere potuerunt. Responsum in gradu atomico inveniri potest — in duabus superficiebus intermediis criticis intra componentes.
Investigatores apud LiU et SweGaN, duce Lars Hultman et Jun Lu ex LiU, in periodico "Applied Physics Letters" explicationem phaenomeni praebent, et modum describunt ad transistores fabricandos cum facultate etiam maiori ad altas tensiones tolerandas.
Periti mechanismum accretionis epitaxialis antea ignotum invenerunt, quem "accidens epitaxialis transmorphicus" nominaverunt. Hic mechanismus efficit ut tensio inter strata diversa gradatim absorbeatur per bina strata atomorum. Hoc significat eos posse duo strata, nitridum gallii et nitridum aluminii, in carburo silicii crescere ita ut in gradu atomico moderentur quomodo strata inter se in materia coniungantur. In laboratorio demonstraverunt materiam tensiones altas, usque ad 1800 V, sustinere. Si talis tensio per componentem classicum silicii fundatum poneretur, scintillae volare inciperent et transistor destrueretur.
"SweGaN gratulamur, cum inventionem suam vendere incipiunt. Hoc efficax collaborationem et usum eventuum investigationis in societate demonstrat. Ob arctam necessitudinem quam cum prioribus collegis nostris, qui nunc pro societate laborant, habemus, investigatio nostra celeriter etiam extra mundum academicum vim habet," dicit Lars Hultman.
Materia a Universitate Linköping praebita. Originale scriptum a Monica Westman Svenselius. Nota: Contenta fortasse propter stilum et longitudinem mutantur.
Accipe nuntios scientificos novissimos per litteras electronicas gratuitas ScienceDaily, quae quotidie et hebdomadarie renovantur. Aut inspice nuntios singulis horis renovatos in lectore RSS tuo:
Dic nobis quid de ScienceDaily sentias — et commentarios positivos et negativos libenter accipimus. Habesne difficultates utendi situ? Quaestiones?
Tempus publicationis: XI Maii MMXX