El problema de escala del grafeno acaba de tener una solución real
El grafeno lleva tiempo prometiendo nuevos sensores y componentes electrónicos.El verdadero desafío no era el rendimiento, sino la fabricación.Ese cuello de botella está empezando a desaparecer.
Los transistores de grafeno prometen una detección más rápida y nuevas funciones electrónicas.Pero la mayoría de las formas de hacerlos no se adaptan bien.Muchos procesos hacen crecer el grafeno en una superficie y luego lo trasladan al silicio.Este paso de transferencia a menudo añade contaminación metálica, perjudica el rendimiento y dificulta el uso de las fábricas de semiconductores existentes.Debido a esto, la mayoría de los dispositivos de grafeno han permanecido en laboratorios o en pequeñas pruebas piloto.
Paragraf, una empresa con sede en el Reino Unido, aborda este problema cultivando grafeno directamente sobre silicio.Esto elimina el paso de transferencia y mantiene el proceso más limpio.También encaja mejor con herramientas semiconductoras estándar.La compañía ahora ha mostrado este enfoque en una oblea de silicio completa de 6 pulgadas en su sitio de fabricación en Huntingdon.Sobre esta oblea, construyó transistores de efecto de campo de grafeno utilizando su propio proceso de crecimiento directo.
El tamaño de la oblea es un verdadero obstáculo para las empresas que intentan pasar de prototipos a productos reales.Hasta ahora, Paragraf fabricaba estos dispositivos en obleas de zafiro de 2 pulgadas.Esto funciona para pruebas tempranas, pero limita el volumen, la uniformidad y el control de costos.Una oblea de silicio de 6 pulgadas encaja mucho mejor en las líneas de producción de chips existentes y permite mayores rendimientos.
Al pasar a obleas de silicio más grandes, la empresa está resolviendo un problema práctico para los clientes que quieren dispositivos de grafeno que realmente puedan fabricar y utilizar.Esto incluye equipos que crean sensores avanzados y componentes electrónicos que necesitan un rendimiento estable, materiales limpios y un camino claro hacia la escala.
El cambio de pequeñas obleas de zafiro a silicio de 6 pulgadas no se trata de un solo momento decisivo.Se trata de eliminar las barreras que han impedido un uso más amplio del grafeno.Acerca la electrónica de grafeno a los procesos, costos y confiabilidad de los que ya depende la industria de los semiconductores.
"Esta primera oblea de 6 pulgadas de nuestras instalaciones de Huntingdon es un momento histórico para Paragraf", dijo Simon Thomas, cofundador y director ejecutivo de Paragraf."Demuestra tanto la madurez de nuestra tecnología de crecimiento de grafeno como nuestra capacidad de escalarla en sustratos relevantes para la industria, manteniendo al mismo tiempo las ventajas libres de contaminación de nuestro enfoque requerido por muchas aplicaciones y clientes".