Российские ученые создали транзисторы толщиной 0,65 нм в обход кремниевой технологии

Исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ) первыми в стране создали отечественную методику производства транзисторов на базе дисульфида молибдена. Этот уникальный двумерный полупроводник заслуженно рассматривается экспертами как ключевой преемник кремния в микроэлектронике грядущего поколения.

Ключевой козырь инновационного материала кроется в его экстремально малой толщине. В то время как передовые кремниевые чипы опираются на нормы около 2 нанометров, рабочий слой дисульфида молибдена не превышает 0,65 нанометра. Более того, специалисты прогнозируют, что подобные элементы способны превзойти кремниевые аналоги по энергоэффективности в сотни раз, демонстрируя минимальный нагрев и скромное энергопотребление.

Тем не менее, внедрение ультратонких структур долгое время тормозилось технологическим барьером. Классическое вакуумное напыление металлических выводов неизбежно разрушает хрупкий полупроводник, пагубно влияя на его проводимость и превращая выпуск таких микрочипов в сложнейшую задачу.

Команда МФТИ нашла выход, задействовав метод атомно-слоевого осаждения (ALD). Инженеры внедрили между электродом и дисульфидом молибдена атомно-тонкую буферную прослойку из диоксида титана. Данный защитный барьер предохранил структуру от деформации и гарантировал стабильный электрический контакт без ущерба для полупроводника.

Авторы разработки подчеркивают универсальность подхода: аналогичную схему можно адаптировать под другие многообещающие двумерные соединения — дисульфид вольфрама, а также селениды молибдена и вольфрама. В перспективе это откроет путь к созданию миниатюрной, высокоэффективной, гибкой и даже прозрачной электроники.

Разумеется, до коммерческого выпуска таких процессоров пройдет немало времени. На данный момент специалисты успешно отработали создание единичных транзисторов, тогда как для массового производства сложных микросхем потребуется масштабный комплекс научно-исследовательских и инженерных изысканий.

Стоит отметить, что поиск кремниевых альтернатур ведется глобально. Так, в начале 2026 года китайское предприятие Shanghai Atomic Technology ввело в эксплуатацию пилотную линию, выпускающую тестовые процессоры на основе дисульфида молибдена.

Источник: iXBT