راهبرد انقلابی دارپا برای تولید لایه نازک در دمای اتاق
دارپا (DARPA) اقدام به راهبرد جدیدی کرده که با استفاده از آن می‌توان لایه‌های نازک را در دمای اتاق ایجاد کرد. این فناوری می‌تواند انقلابی در تولید مواد لایه نازک با ضخامت اتمی ایجاد کند.
دارپا اخیراً روشی نوین برای سنتز لایه‌های نازک در دمای اتاق ارائه کرده است؛ کاری که معمولاً نیاز به دمای بالای 800 درجه سانتیگراد دارد. این پیشرفت موجب می‌شود تا نیاز صنعت میکروالکترونیک به مواد لایه نازک به سادگی تأمین شود؛ موادی که با روش‌های رایج امکان ساخت آن‌ها وجود ندارد و در صورت تولید با روش‌های رایج برخی از خواص جالب توجه‌شان به دلیل دمای بالا از بین می‌رود.
این روش جدیدی که دارپا ارائه کرده، لایه نشانی اتمی افزایش یافته با الکترون (EE-ALD) نام دارد که اخیراً با همکاری دارپا و دانشگاه کلرادو به دست آمده است.
در این پروژه محققان نشان دادند که می‌توان با این روش جدید در دمای اتاق، لایه‌های نازک نیترید گالیم و سیلیکون را ایجاد کرد؛ دو عنصری که در الکترونیک بسیار اهمیت دارند. این روش به محققان امکان می‌دهد تا اچ‌کردن روی سطح را نیز به صورت کنترل شده انجام دهند. این ویژگی‌ها موجب شده تا این روش برای تولید ساختاری بسیار کوچک ایده‌آل باشد.
این روش اولین بار در سال 2015 مطرح شد و این گروه به بررسی ساز و کار آن پرداختند. در نهایت توانستند عوامل آن را به گونه‌ای اصلاح کنند که رشد فیلم‌ها به صورت کنترل شده امکان پذیر شود. این گروه با کنترل انرژی الکترون در طول چرخه ALD، نشان دادند که می‌توان روی فیلم نهایی و ویژگی‌های آن کنترل داشته باشند. در این روش امکان اچ کنترل شده روی لایه نازک وجود دارد که این کار در دمای اتاق اتفاق می‌افتد و در نهایت یک فیلم لایه نازک با کیفیت بالا به دست می‌آید.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این گروه از این روش برای اچ کردن موادی نظیر نیترید آلومینیوم و اکسید هافنیوم استفاده کردند؛ موادی که در صنعت الکترونیک کاربرد بسیاری دارند. محققان نشان دادند که با این روش می‌توان اچ انتخابی را روی کامپوزیت‌ها انجام داد و راهبردی جایگزین برای تولید لایه‌های نازک ارائه نمود.
