Разработка все более сложных технологических процессов не останавливается. Один из лидеров отрасли, компания TSMC, ускоренными темпами движется к началу производства по нормам 3 и 2 нм, продвигаясь в освоении технологий, которые должны помочь в достижении более совершенных техпроцессов.
Одна из проблем — физические пределы кремния, ограничивающие количество транзисторов, которое можно разместить на единице площади кристалла. Мировое научное сообщество активно изучает альтернативные материалы, в том числе двумерные, но их применение ограничивается проблемой высокого сопротивления в месте контакта металла с полупроводником.
TSMC, Национальный тайваньский университет (NTU), Массачусетский технологический институт (MIT) и несколько других научных учреждений в результате совместного исследовательского проекта решили эту проблему. Специалисты предложили использовать полуметалл висмут (Bi) для контактного электрода двумерного материала. Висмут может значительно снизить сопротивление и увеличить ток, делая характеристики двумерных и кремниевых материалов сопоставимыми. Это поможет полупроводниковой промышленности достичь и преодолеть техпроцесс 1 нм.
В рамках сотрудничества Массачусетский технологический институт является изобретателем полуметаллических висмутовых электродов, TSMC оптимизировала процесс осаждения висмута (Bi), а команда Национального тайваньского университета использовала ионно-лучевую литографию, чтобы успешно сузить каналы компонентов до наноразмеров. Исследование длилось полтора года.