ಕೆಲವು ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್‌ಗಳಷ್ಟು ತೆಳುವಾದ ಅರೆವಾಹಕಗಳ ಪದರಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವ ಒಂದು ಹೊಸ ವಿಧಾನವು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಉನ್ನತ-ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಅಪ್ಲೈಡ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಲೆಟರ್ಸ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಫಲಿತಾಂಶ ಭಾರೀ ಕುತೂಹಲ ಕೆರಳಿಸಿದೆ.
ಈ ಸಾಧನೆಯು ಲಿಂಕೋಪಿಂಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು LiU ನಲ್ಲಿನ ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಶೋಧನೆಯಿಂದ ಸ್ಪಿನ್-ಆಫ್ ಕಂಪನಿಯಾದ SweGaN ನಡುವಿನ ನಿಕಟ ಸಹಯೋಗದ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ. ಕಂಪನಿಯು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್‌ನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುತ್ತದೆ.
ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್, GaN, ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಬೆಳಕು-ಹೊರಸೂಸುವ ಡಯೋಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅರೆವಾಹಕವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಂತಹ ಇತರ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅನೇಕ ಇತರ ಅರೆವಾಹಕಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು. ಭವಿಷ್ಯದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಇವು ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿವೆ, ಕನಿಷ್ಠ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವವುಗಳಿಗೆ.
ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಆವಿಯನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ವೇಫರ್ ಮೇಲೆ ಸಾಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಅನುಮತಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ತೆಳುವಾದ ಲೇಪನವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ಇನ್ನೊಂದರ ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು "ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ರೂಪುಗೊಂಡ ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಫಿಲ್ಮ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್, GaN ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್, SiC (ಇವುಗಳೆರಡೂ ಪ್ರಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲವು) ಸಂಯೋಜನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಸೂಕ್ತವೆಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಎಂಬ ಎರಡು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಕಳಪೆಯಾಗಿದೆ. ಪರಮಾಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ನ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಂಶೋಧನೆಯಿಂದ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ತರುವಾಯ ವಾಣಿಜ್ಯ ಪರಿಹಾರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್‌ನ ಇನ್ನೂ ತೆಳುವಾದ ಪದರವನ್ನು ಎರಡು ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ಇರಿಸಲಾಯಿತು.
SweGaN ನಲ್ಲಿನ ಇಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ತಾವು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸಬಲ್ಲವು ಎಂದು ಆಕಸ್ಮಿಕವಾಗಿ ಗಮನಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅವರಿಗೆ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಏಕೆ ಅರ್ಥವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಉತ್ತರವನ್ನು ಪರಮಾಣು ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು - ಘಟಕಗಳ ಒಳಗೆ ಕೆಲವು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮಧ್ಯಂತರ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ.
LiU ನ ಲಾರ್ಸ್ ಹಲ್ಟ್‌ಮನ್ ಮತ್ತು ಜುನ್ ಲು ನೇತೃತ್ವದ LiU ಮತ್ತು SweGaN ನಲ್ಲಿನ ಸಂಶೋಧಕರು, ಅಪ್ಲೈಡ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಲೆಟರ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯಮಾನದ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ.
ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹಿಂದೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲದ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ, ಅದನ್ನು ಅವರು "ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಾರ್ಫಿಕ್ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ಬೆಳವಣಿಗೆ" ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ವಿವಿಧ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ಒಂದೆರಡು ಪರಮಾಣುಗಳ ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಅವರು ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಎಂಬ ಎರಡು ಪದರಗಳನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಪದರಗಳು ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪರಮಾಣು ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುವು 1800 V ವರೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಅಂತಹ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕ್ಲಾಸಿಕ್ ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದರೆ, ಸ್ಪಾರ್ಕ್ಗಳು ಹಾರಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ನಾಶವಾಗುತ್ತದೆ.
“ಅವರು ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಮಾಡಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ ನಾವು SweGaN ಅನ್ನು ಅಭಿನಂದಿಸುತ್ತೇವೆ. ಇದು ಸಮರ್ಥ ಸಹಯೋಗ ಮತ್ತು ಸಮಾಜದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಈಗ ಕಂಪನಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿರುವ ನಮ್ಮ ಹಿಂದಿನ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳೊಂದಿಗೆ ನಾವು ಹೊಂದಿರುವ ನಿಕಟ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದಾಗಿ, ನಮ್ಮ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಪ್ರಪಂಚದ ಹೊರಗೆ ಕೂಡ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ, ”ಎಂದು ಲಾರ್ಸ್ ಹಲ್ಟ್‌ಮನ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
ಲಿಂಕೋಪಿಂಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾದ ವಸ್ತುಗಳು. ಮೂಲವನ್ನು ಮೋನಿಕಾ ವೆಸ್ಟ್‌ಮನ್ ಸ್ವೆನ್ಸೆಲಿಯಸ್ ಬರೆದಿದ್ದಾರೆ. ಗಮನಿಸಿ: ಶೈಲಿ ಮತ್ತು ಉದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ವಿಷಯವನ್ನು ಸಂಪಾದಿಸಬಹುದು.
ScienceDaily ನ ಉಚಿತ ಇಮೇಲ್ ಸುದ್ದಿಪತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಇತ್ತೀಚಿನ ವಿಜ್ಞಾನ ಸುದ್ದಿಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಿರಿ, ಪ್ರತಿದಿನ ಮತ್ತು ವಾರಕ್ಕೊಮ್ಮೆ ನವೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಥವಾ ನಿಮ್ಮ RSS ರೀಡರ್‌ನಲ್ಲಿ ಗಂಟೆಗೊಮ್ಮೆ ನವೀಕರಿಸಿದ ಸುದ್ದಿ ಫೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಿ:
ScienceDaily ಕುರಿತು ನಿಮ್ಮ ಅನಿಸಿಕೆಗಳನ್ನು ನಮಗೆ ತಿಳಿಸಿ — ನಾವು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಕಾಮೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವಾಗತಿಸುತ್ತೇವೆ. ಸೈಟ್ ಬಳಸುವಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿವೆಯೇ? ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು?
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಮೇ-11-2020