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अधिक तापमान की चुनौती को पार किया
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अब अलग अलग कक्ष में होता है काम
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अधिक शक्तिशाली चिप से काम तेज
राष्ट्रीय खबर
रांचीः दुनिया में तेजी से बढ़ते कृत्रिम बुद्धिमत्ता के प्रयोग से वैसे ही कंप्यूटर की दुनिया बदल रही है। इसके बीच ही लोगों को और अधिक शक्तिशाली प्रोसेसरों की आवश्यकता महसूस हो रही है। दरअसल ऐसे चिप जितने अधिक शक्तिशाली होंगे, कंप्यूटर के विश्लेषण का काम उतना ही तेज और आसान हो जाएगा।
इस दिशा में आकार में छोटी पर शक्तिशाली चिप की मांग होती रही है। इस दिशा में बहुत ही बारीक पर्तों वाली नई चिप बनाने की दिशा में वैज्ञानिकों को सफलता मिली है। यूं तो अत्यंत पतले 2डी सामग्री से बने अर्धचालक ट्रांजिस्टर, प्रत्येक मोटाई में केवल तीन परमाणुओं को अधिक शक्तिशाली चिप्स बनाने के लिए तैयार किया जा सकता है।
इसके लिए, एमआईटी के शोधकर्ताओं ने अब एक नई तकनीक का प्रदर्शन किया है जो सघन एकीकरण को सक्षम करने के लिए पूरी तरह से निर्मित सिलिकॉन चिप के शीर्ष पर सीधे 2डी संक्रमण धातु डाइक्लोजेनाइड (टीएमडी) सामग्री की परतों को प्रभावी ढंग से और कुशलता बढ़ा।
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इसके लिए एक सिलिकॉन सीमॉस वेफर पर सीधे 2 डी सामग्री उगाना एक बड़ी चुनौती है क्योंकि इस प्रक्रिया में आमतौर पर लगभग 600 डिग्री सेल्सियस के तापमान की आवश्यकता होती है, जबकि सिलिकॉन ट्रांजिस्टर और सर्किट 400 डिग्री से ऊपर गर्म होने पर टूट सकते हैं। अब, एमआईटी शोधकर्ताओं की अंतःविषय टीम ने कम तापमान वाली विकास प्रक्रिया विकसित की है जो चिप को नुकसान नहीं पहुंचाती है। प्रौद्योगिकी 2डी अर्धचालक ट्रांजिस्टर को मानक सिलिकॉन सर्किट के शीर्ष पर सीधे एकीकृत करने की अनुमति देती है।
इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान स्नातक छात्र और इस नई तकनीक पर एक पेपर के सह-प्रमुख लेखक जिआदी झू कहते हैं, “एक एकीकृत सर्किट के घनत्व को बढ़ाने के लिए 2डी सामग्री का उपयोग करना एक शक्तिशाली तरीका है। हम जो कर रहे हैं वह एक बहुमंजिला इमारत बनाने जैसा है।
यदि आपके पास केवल एक मंजिल है, जो पारंपरिक मामला है, तो इसमें कई लोग नहीं होंगे। लेकिन अधिक मंजिलों के साथ, इमारत में अधिक लोग होंगे जो अद्भुत नई चीजों को सक्षम कर सकते हैं। यह शोध पेपर आज नेचर नैनोटेक्नोलॉजी में प्रकाशित किया गया है।
मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड पर शोधकर्ताओं ने जिस 2डी सामग्री पर ध्यान केंद्रित किया, वह लचीला, पारदर्शी है, और शक्तिशाली इलेक्ट्रॉनिक और फोटोनिक गुणों को प्रदर्शित करता है जो इसे अर्धचालक ट्रांजिस्टर के लिए आदर्श बनाता है। यह सल्फाइड के दो प
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अच्छी एकरूपता वाली सतह पर मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड की बढ़ती पतली फिल्मों को अक्सर धातु-कार्बनिक रासायनिक वाष्प जमाव के रूप में जानी जाने वाली प्रक्रिया के माध्यम से पूरा किया जाता है। मोलिब्डेनम हेक्साकार्बोनिल और डायथिलीन सल्फर, दो कार्बनिक रासायनिक यौगिक जिनमें मोलिब्डेनम और सल्फर परमाणु होते हैं, वाष्पीकृत होते हैं और प्रतिक्रिया कक्ष के अंदर गर्म होते हैं, जहां वे छोटे अणुओं में विघटित होते हैं।
फिर वे एक सतह पर मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड की श्रृंखला बनाने के लिए रासायनिक प्रतिक्रियाओं से जुड़ते हैं। तापमान संबंधी चुनौतियों को ध्यान में रखते हुए धातु-कार्बनिक रासायनिक वाष्प जमाव प्रक्रिया के लिए एक पूरी तरह से नई भट्टी का डिजाइन और निर्माण किया। इसकी धमन भट्ठी में दो कक्ष होते हैं, सामने एक कम तापमान वाला क्षेत्र, जहां सिलिकॉन वेफर रखा जाता है, और पीछे एक उच्च तापमान वाला क्षेत्र होता है। वाष्पीकृत मोलिब्डेनम और सल्फर अग्रदूतों को भट्टी में पंप किया जाता है।
मोलिब्डेनम कम तापमान वाले क्षेत्र में रहता है, जहां तापमान 400 डिग्री सेल्सियस से नीचे रखा जाता है। सल्फर उच्च तापमान वाले क्षेत्र में प्रवाहित होता है, जहां यह विघटित हो जाता है। फिर यह कम तापमान वाले क्षेत्र में वापस बहती है, जहां वेफर की सतह पर मोलिब्डेनम डाइसल्फ़ाइड बढ़ने की रासायनिक प्रतिक्रिया होती है। इस प्रक्रिया के बारे में झू बताते हैं कि आप काली मिर्च बनाने जैसे अपघटन के बारे में सोच सकते हैं – आपके पास एक पूरी काली मिर्च है और आप इसे पाउडर के रूप में पीसते हैं। इसलिए, हम काली मिर्च को उच्च तापमान वाले क्षेत्र में तोड़ते और पीसते हैं, फिर पाउडर वापस निम्न में बह जाता है।