Согласно исследованию, проведённому в Инженерной школе Маккормика при Северо-Западном университете, группа инженеров создала математический метод, который можно использовать для эффективной характеристики полупроводников.
«У вас есть такие замечательные устройства, как компьютерные чипы, лазеры и камеры с формированием изображения. Полупроводниковые материалы используются во множестве устройств, поэтому важно, чтобы мы могли тщательно и точно охарактеризовать эти материалы», — Мэтью Грейсон, доцент кафедры электротехники и компьютерных наук, заявил в пресс-релизе.
«Неоднородность полупроводников приводит к выходу из строя компьютерных чипов, перегоранию лазеров и появлению тёмных пятен на тепловизорах», — добавил Грейсон.
Новый математический метод, разработанный исследователями, позволяет сделать полупроводники более эффективными и простыми в использовании. Метод переворачивает магнитное поле и повторяет одно измерение. Он также определяет, одинакова ли электропроводность по всему материалу, что, по мнению исследователей, важно для обеспечения высокой производительности полупроводников.
Полупроводники имеют множество применений, главным образом потому, что их свойствами можно управлять. Метод, разработанный исследователями, можно использовать для образцов размером от 10-микронной чешуйки до 12-дюймовой пластины.
Этот метод можно использовать и с трёхмерными материалами. Исследователи предполагают, что лаборатории и электротехническая промышленность вскоре смогут адаптировать этот новый метод.
«Есть компании, которые занимаются массовым производством полупроводников и должны знать, однороден ли материал, прежде чем приступать к изготовлению отдельных компьютерных чипов», — сказал Грейсон. «Наш метод позволит им получать более точную обратную связь во время подготовки образцов. Мы считаем, что это фундаментальный прорыв с широким спектром применения».
Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Physical Review Letters.