تحول در صنعت نیمه‌رسانا با تولید ویفر شش‌اینچی گرافنی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، فناوران یک شرکت، فعال پیشروی فناوری گرافن، با اعلام تولید موفق نخستین ویفر شش‌اینچی گرافنی در سایت تازه‌افتتاح‌شده خود در هانتینگدون، فصل تازه‌ای در مسیر تجاری‌سازی الکترونیک مبتنی بر گرافن گشود؛ دستاوردی که می‌تواند موازنه فناوری نیمه‌رسانا‌ها را به نفع مواد دوبعدی تغییر دهد.

این شرکت از تولید موفق نخستین ویفر شش‌اینچی خود در واحد تولیدی جدید این شرکت در هانتینگدون خبر داد؛ رویدادی که از نگاه کارشناسان، نقطه عطفی در مسیر مقیاس‌پذیری فناوری گرافن و ورود آن به عرصه تولید صنعتی محسوب می‌شود.

این ویفر پیشرفته، میزبان ترانزیستور‌های اثر میدان گرافنی است که با استفاده از فرایند انحصاری پاراگراف تولید شده‌اند؛ فرایندی که امکان رشد مستقیم گرافن بر بستر سیلیکون را فراهم می‌کند.

این دستاورد نخستین نمونه ثبت‌شده از ساخت ترانزیستور‌های اثر میدان گرافنی بر روی بستر سیلیکونی در ابعاد شش‌اینچی از طریق روش رشد مستقیم به شمار می‌آید؛ موفقیتی که به‌عنوان جهشی بزرگ در توسعه الکترونیک گرافنی مقیاس‌پذیر شناخته می‌شود.

 اهمیت این موضوع از آنجا ناشی می‌شود که تاکنون بسیاری از فناوری‌های گرافنی در مقیاس آزمایشگاهی باقی مانده و امکان هم‌راستایی کامل با استاندارد‌های صنعت نیمه‌رسانا را پیدا نکرده بودند.

پاراگراف پیش‌تر ترانزیستور‌های گرافنی خود را روی ویفر‌های دواینچی از جنس یاقوت کبود تولید می‌کرد؛ آن هم با بهره‌گیری از فناوری بدون آلودگی و بدون انتقال که از ویژگی‌های متمایز این شرکت به شمار می‌رود.

در روش‌های متداول، گرافن ابتدا روی یک بستر دیگر رشد داده شده و سپس به بستر نهایی منتقل می‌شود؛ فرایندی که اغلب با خطر ورود ناخالصی‌های فلزی و کاهش کیفیت ماده همراه است.

 پاراگراف با حذف کامل مرحله انتقال و رشد مستقیم گرافن بر سیلیکون، تلاش کرده است خلوص ماده و یکپارچگی عملکرد ادوات الکترونیکی را حفظ کند.

انتقال از ویفر‌های دواینچی به شش‌اینچی، تنها یک تغییر ابعادی ساده نیست، بلکه پیامد‌های گسترده‌ای برای صنعت دارد. این تغییر، ظرفیت تولید را افزایش می‌دهد، یکنواختی محصولات را بهبود می‌بخشد و سازگاری بیشتری با خطوط تولید رایج در صنعت نیمه‌رسانا ایجاد می‌کند.

 افزون بر این، استفاده از بستر سیلیکونی، هم‌خوانی فناوری گرافنی پاراگراف با زیرساخت‌های موجود کارخانه‌های تولید تراشه را تقویت کرده و مسیر ورود این محصولات به بازار را هموارتر می‌سازد.

این دستاورد، زمینه را برای توسعه سریع‌تر ادوات الکترونیکی و حسگر‌های مبتنی بر گرافن فراهم می‌کند؛ محصولاتی که به دلیل ویژگی‌هایی مانند رسانایی بالا، پاسخ‌گویی سریع و مصرف انرژی کمتر، توجه صنایع مختلف از پزشکی و خودروسازی گرفته تا مخابرات و اینترنت اشیا را به خود جلب کرده‌اند. به باور تحلیل‌گران، موفقیت پاراگراف در تولید ویفر شش‌اینچی می‌تواند الگویی برای سایر بازیگران این حوزه باشد و سرعت گذار گرافن از آزمایشگاه به کارخانه را افزایش دهد.

سایمون توماس، هم‌بنیان‌گذار و مدیرعامل این شرکت، این رویداد را لحظه‌ای تاریخی برای شرکت خود توصیف کرده و گفته است: «خروج نخستین ویفر شش‌اینچی از کارخانه هانتینگدون، نقطه عطفی تعیین‌کننده برای پاراگراف محسوب می‌شود.

این موفقیت نشان می‌دهد که فناوری رشد گرافن ما به بلوغ رسیده و توان مقیاس‌پذیری روی بستر‌هایی را دارد که برای صنعت اهمیت حیاتی دارند؛ آن هم بدون از دست دادن مزیت بدون آلودگی که بسیاری از کاربرد‌ها و مشتریان به آن نیاز دارند.»

سایت تولیدی هانتینگدون بخش مهمی از راهبرد بلندمدت پاراگراف به شمار می‌رود؛ راهبردی که هدف آن عبور از نوآوری‌های محدود آزمایشگاهی و دستیابی به تولید تجاری در مقیاس صنعتی است. با راه‌اندازی این مرکز و ثبت چنین دستاوردی، پاراگراف بیش از گذشته به تحقق رؤیای الکترونیک گرافنی در زندگی روزمره نزدیک شده است؛ رؤیایی که می‌تواند آینده صنعت تراشه را دگرگون کند.