Phương pháp mới cho phép sản xuất các chất bán dẫn tiên tiến hơn cho các phần tử RAM (Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên) và ROM (Bộ nhớ chỉ đọc) trong máy tính và điện thoại thông minh. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Surfaces and Interfaces.
Vật liệu bán dẫn hiện đang được sử dụng để tạo ra các thiết bị có khả năng lưu trữ và xử lý thông tin kỹ thuật số. Theo các nhà khoa học từ Đại học Nghiên cứu Quốc gia về Công nghệ Điện tử (MIET), độ tinh khiết hóa học và trật tự cấu trúc của chúng quyết định khả năng tính toán của thiết bị.
"Việc phát triển các thiết bị hiện đại bắt đầu bằng quá trình kiểm soát sự phát triển của các vật liệu mới, trong đó có hợp chất germani, antimon và tellurium dưới dạng màng mỏng. Mặc dù quy trình tạo ra các nguyên tố này đã được thiết lập vững chắc trên toàn thế giới, nhưng chìa khóa nằm ở việc nắm vững công nghệ kiểm soát sự phát triển của chúng trên chất nền bán dẫn silicon tinh thể - phương pháp này cho phép tích hợp giai đoạn tạo thành này vào các công nghệ hiện có", - Phó giáo sư Alexander Prikhodko, nhà nghiên cứu cấp cao tại Phòng thí nghiệm Kính hiển vi điện tử tại Viện Vật lý và Toán học ứng dụng thuộc MIET, cho biết.
Các nhà khoa học MIET, cùng với các đồng nghiệp từ Đức và Ý, đã hoàn thiện một công cụ cho phép tạo ra các màng mỏng của hợp chất germanium-antimony-tellurium để tạo ra các phần tử bộ nhớ với các đặc tính xác định. Ông Prikhodko nhấn mạnh rằng việc hiểu rõ thành phần và cấu trúc của các đảo nano đặc biệt trên bề mặt lớp thu được sẽ giúp phát triển các công nghệ lưu trữ dữ liệu hiệu quả và đáng tin cậy hơn.
"Khi lớp màng được phủ lên bề mặt silicon, cấu trúc màng bị phá vỡ: các đảo kích thước nanomet hình thành trên bề mặt, và hướng không gian của chúng không ngẫu nhiên mà liên quan đến ảnh hưởng của tính đối xứng trong cấu trúc tinh thể của chất nền silicon. Sự kết hợp giữa các phương pháp phân tích vật liệu hiện đại và các phương pháp máy học, đặc biệt là phương pháp máy học mạng nơ-ron (Neural Network) có độ chính xác cao, đã giúp chúng tôi xác định được những đặc điểm này và hiểu rằng chúng là một thách thức quan trọng nhất trong việc tạo ra các ổ cứng và thiết bị lưu trữ di động đáng tin cậy", - nhà khoa học giải thích.
Trong tương lai gần, các nhà nghiên cứu dự định kết hợp nhiều phương pháp để phân tích các màng mỏng khác tiếp xúc với vật liệu vĩ mô và cải thiện khả năng quan sát kỹ thuật số nhằm xác định đặc điểm của các tương tác đó.