Transistores con precisión atómica: el nuevo proceso creado por el MIT
Estos ingenieros del MIT y de la Universidad de Colorado han creado una nueva técnica de fabricación para producir este diminuto transistor, que mide en torno a un tercio del tamaño de los principales procesadores comerciales actuales. Estos chips cuentan con transistores de 7 nm, mientras que en ordenadores estamos con 12 y 14 nm todavía.
Mientras que TSMC o IBM ya están avanzados con los 5 nm, para los próximos años, los investigadores han creado un transistor de 2,5 nm con una técnica llamada “thermal atomic layer etching” (thermal ALE). En primer lugar, se usa una aleación de arseniuro de galio e indio como material semiconductor, y posteriormente lo exponen a fluoruro de hidrógeno para crear una capa delgada de fluoruro de metal encima del sustrato.
Después, el equipo añade un compuesto orgánico llamado cloruro de dimetilaluminio (DMAC) para generar una reacción química llamada “intercambio de ligandos”. Estos ligandos, que son iones, se unen a los átomos que hay depositados en la capa de fluoruro metálico, por lo que al eliminar el DMAC, se eliminan los átomos que hay en la superficie de metal. Cada pasada permite grabar átomos de 0,2 nm, permitiendo una enorme precisión para crear transistores mediante la repetición del proceso durante cientos de veces.
Los chips permiten obtener una potencia un 60% mayor que los actuales
Los transistores que han creado con este método son FinFET, con una estructura tridimensional como la que encontramos en los chips de nuestros dispositivos. La mayoría de los que crearon eran de 5 nm, pudiendo crear unos incluso de tan sólo 2,5 nm, los cuales rendían un 60% mejor que los actuales, además de ser más eficientes energéticamente. A todo eso hay que sumar una tasa de fallos muy reducida con respecto a los métodos usados actualmente, ya que es una técnica mucho más precisa y depurada que las que se usan hoy día.
Así, para que la Ley de Moore se siga cumpliendo, será necesario crear nuevos métodos de fabricación que permitan una mayor precisión, donde este este sistema de precisión atómica se postula como uno de los mejores candidatos. Actualmente, Samsung, y más adelante TSMC, hacen uso de EUV, que permite mediante luz ultravioleta una mayor precisión a la hora de grabar los diseños de los chips en las obleas de silicio.
