IBM ha annunciato un balzo in avanti nella creazione di chip a nanotubi di carbonio

Circuiti ai nanotubi di carbonio. Le linee gialle sono i contatti di varie dimensioni, in verticale appena visibile in bianco il nanotubo (Immagine cortesia IBM Research)
Circuiti ai nanotubi di carbonio. Le linee gialle sono i contatti di varie dimensioni, in verticale appena visibile in bianco il nanotubo (Immagine cortesia IBM Research)

IBM ha annunciato un notevole passo avanti nella realizzazione di circuiti in nanotubi di carbonio. Si tratta di una delle tecnologie più promettenti nel campo dell’elettronica ma finora vari problemi nella sua applicazione pratica ne hanno impedito l’uso pratico. Ora IBM afferma di aver scoperto il modo di utilizzarla per creare transistor da sostituire a quelli attuali in silicio.

Esperimenti con nanotubi di carbonio stanno andando avanti da parecchi anni scontrandosi in particolare con il problema della miniaturizzazione. Gli elettroni all’interno di un transistor fatto di carbonio possono muoversi più facilmente che in quelli in silicio. Il corpo sottilissimo dei nanotubi di carbonio fornisce anche un ulteriore vantaggio nella scala atomica.

Il problema nasce dal fatto che con la miniaturizzazione aumenta la resistenza elettrica tra i contatti e ciò causa un degrado nelle prestazioni. In sostanza, in teoria chip composti da transistor in nanotubi di carbonio potrebbero essere più piccoli di quelli in silicio ma nella pratica finora questo problema ha impedito che questa tecnologia venisse adottata.

Ora IBM afferma di aver risolto questo problema sviluppando un processo metallurgico simile alla saldatura microscopica per legare chimicamente gli atomi di metallo agli atomi di carbonio alle estremità dei nanotubi. IBM ha utilizzato il molibdeno come materiale per questi contatti. Gli atomi di questo metallo reagiscono con quelli di carbonio formando una saldatura considerata perfetta alle estremità dei nanotubi.

Secondo IBM, questo processo metallurgico permetterà di creare un processo produttivo fino a 1,8 nanometri. Per capire che tipo di progresso ci sarebbe, è sufficiente pensare che qualche mese fa IBM ha annunciato di aver prodotto un chip in silicio funzionante usando un processo produttivo a 7 nanometri. Si tratta dello stato dell’arte della tecnologia al silicio e chissà quando entrerà in produzione. Il potenziale dei transistor in nanotubi di carbonio è molto al di là di quelle possibilità!

Promesse riguardanti le tecnologie a nanotubi di carbonio stanno arrivando da anni ma senza risultati concreti. Ultimamente però qualcosa sembra cambiare. Ad esempio, pochi mesi fa Nantero ha annunciato che quel tipo di tecnologia è in fase di applicazione per la creazione di un nuovo tipo di memorie non volatili. IBM ha dichiarato di voler realizzare tecnolgie basate sui nanotubi di carbonio entro questo decennio. Forse è la volta buona che le promesse verranno mantenute.

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