В России определили условия для создания более совершенных полупроводников
12.02.2026 10:11
В этом контексте специалисты Национального исследовательского университета "МИЭТ" разработали инновационный метод, позволяющий оптимизировать условия синтеза наноматериалов, применяемых в современной электронике. МОСКВА, 12 фев — РИА Новости. Новая методика, представленная в журнале Surfaces and Interfaces, открывает путь к созданию более эффективных полупроводников, которые используются в элементах оперативной и постоянной памяти компьютеров и смартфонов.
Полупроводниковые материалы являются ключевыми компонентами устройств для хранения и обработки цифровой информации. Их функциональные характеристики напрямую зависят от химической чистоты и структурной упорядоченности, что существенно влияет на вычислительные возможности и стабильность работы электроники. Ученые НИУ МИЭТ подробно объяснили, что именно контроль над этими параметрами позволяет значительно повысить качество и производительность полупроводниковых элементов.Разработка новой схемы синтеза наноматериалов не только улучшит существующие технологии, но и откроет новые горизонты для создания более компактных и энергоэффективных электронных компонентов. Это особенно важно в условиях стремительного роста требований к мобильным устройствам и вычислительным системам. В перспективе результаты исследований НИУ МИЭТ могут стать фундаментом для дальнейших инноваций в области микроэлектроники и нанотехнологий, способствуя развитию высокотехнологичной промышленности и улучшению качества жизни пользователей по всему миру.Современные технологии микроэлектроники требуют постоянного поиска и внедрения новых материалов, способных значительно повысить эффективность и функциональность устройств. Одним из перспективных направлений является создание тонких пленок на основе соединений германия, сурьмы и теллура, обладающих уникальными физическими свойствами. Разработка таких материалов начинается с контролируемого роста их тонких слоев, что позволяет добиться высокой однородности и качества. Несмотря на то, что процесс формирования этих соединений уже достаточно хорошо изучен и отработан в мировом масштабе, главным вызовом остаётся освоение технологии их выращивания непосредственно на кристаллических полупроводниковых подложках из кремния. Этот подход имеет ключевое значение, так как интеграция новых материалов в существующие кремниевые технологии позволит существенно упростить и удешевить производство современных электронных устройств. По словам старшего научного сотрудника лаборатории электронной микроскопии и доцента института физики и прикладной математики НИУ МИЭТ Александра Приходько, именно контролируемый рост тонких пленок германия, сурьмы и теллура на кремниевых подложках открывает новые возможности для масштабного внедрения инновационных материалов в промышленность. Таким образом, успешное освоение данной технологии может стать важным шагом на пути к созданию более производительных и энергоэффективных полупроводниковых компонентов, что в конечном итоге положительно скажется на развитии всей электронной индустрии.Развитие современных технологий хранения данных требует постоянного совершенствования материалов и методов их производства. В этом контексте ученые НИУ МИЭТ в тесном сотрудничестве с исследователями из Германии и Италии достигли значительного прогресса в создании инновационного инструмента для выращивания тонких пленок из соединения германия, сурьмы и теллура. Этот инструмент позволяет получать пленки с заданными характеристиками, что особенно важно для элементов памяти нового поколения. Исследования показали, что при нанесении таких пленок на кремниевую подложку структура материала подвергается существенным изменениям: на поверхности образуются нанометровые островки, которые не располагаются случайным образом. Их ориентация определяется симметрией кремниевой подложки, что оказывает существенное влияние на свойства конечного слоя. Понимание состава и структуры этих уникальных наноостровков является ключом к разработке более эффективных и надежных технологий хранения данных, что подчеркнул ведущий исследователь Приходько.Дальнейшее изучение взаимодействия пленок с подложкой и контроль формирования наноструктур откроют новые возможности для создания высокопроизводительных и долговечных элементов памяти. Эти достижения могут существенно повлиять на развитие информационных технологий, обеспечивая более стабильное и энергоэффективное хранение данных в будущем.Современные технологии анализа материалов в сочетании с передовыми методами машинного обучения открывают новые горизонты в исследовании сложных структур. Именно благодаря интеграции этих подходов, включая использование сверхточных нейронных сетей, ученым удалось выявить ключевые особенности, которые оказываются главной проблемой при создании надежных жестких дисков и переносных накопителей, — отметил исследователь. Такой комплексный подход позволил глубже понять процессы, влияющие на долговечность и стабильность работы накопителей данных.В дальнейшем специалисты намерены расширить применение данной методологии, используя ее для анализа других тонких пленок, взаимодействующих с "макроскопическими" материалами. Кроме того, планируется усовершенствовать технологии "цифрового" зрения, что позволит более точно выявлять и характеризовать особенности подобных взаимодействий на микро- и наноуровнях. Это, в свою очередь, откроет новые возможности для разработки высокоэффективных и надежных материалов в различных областях техники и промышленности.Таким образом, сочетание современных аналитических методов и машинного обучения становится мощным инструментом для решения сложных инженерных задач, способствуя развитию инновационных технологий хранения данных и материаловедения в целом.Данная исследовательская работа реализована благодаря значительной поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, что позволило обеспечить высокий уровень научного качества и доступ к необходимым ресурсам. Финансирование и организационная помощь со стороны министерства сыграли ключевую роль в успешном выполнении всех этапов исследования. Работа отражает современные тенденции развития науки и образования в России, способствуя укреплению научного потенциала страны и развитию инновационных технологий.
Источник и фото - ria.ru
