Une équipe de chercheurs affiliés à plusieurs institutions de la République de Corée, en collaboration avec un collègue de l'Université de Cambridge, a mis au point un moyen d'utiliser le dépôt chimique en phase vapeur pour construire des structures de nitrure de bore hexagonal monocristallin à cinq couches. Dans leur article publié dans la revue Nature , le groupe décrit leur technique et les utilisations possibles de telles structures. Soo Ho Choi et Soo Min Kim de l'Université Sungkyunkwan et de l'Université des femmes de Sookmyung, respectivement, ont publié un article News and Views dans le même numéro de journal, décrivant le travail effectué par l'équipe sur ce nouvel effort.

Au cours des dernières années, il est devenu clair qu'un remplacement doit être trouvé pour le silicium utilisé comme substrat dans la production d'une grande variété d'appareils électroniques. Dans le cadre de cet effort, le nitrure de bore hexagonal est devenu un successeur possible. Jusqu'à présent, cependant, les ingénieurs avaient du mal à cultiver des échantillons suffisamment uniformes pour être utilisés dans un environnement de production. Et l'utilisation du matériau pour créer des structures multicouches s'est avérée encore plus difficile. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont développé un moyen de surmonter ces problèmes et, ce faisant, ont démontré des structures à cinq couches utilisant le matériau.

La technique du groupe a commencé par des modifications des méthodes traditionnelles de croissance des films de nitrure de bore hexagonal sous forme de monocristal. Leur méthode impliquait l'utilisation d'une feuille de cristal qui permettait d'exposer le plan de nickel cristallographique pendant le processus de dépôt chimique en phase vapeur. Ils ont également constaté qu'il était essentiel de placer la structure de croissance dans un environnement avec juste la bonne température pour la bonne application. Ils ont constaté que des températures de 1 120 à 1 220 °C donnaient les meilleurs résultats. Dans leur approche, de petites plaques de nucléate ont d'abord poussé - avec le temps, elles ont poussé pour recouvrir le substrat. Les chercheurs ont ensuite montré qu'en faisant varier le taux de croissance, ils pouvaient développer des couches supplémentaires, conduisant au développement d'une structure à cinq couches. Ils reconnaissent que le contrôle de l'épaisseur de chaque couche pour garantir l'uniformité s'est avéré difficile.

Les chercheurs suggèrent que leurs travaux démontrent qu'il est possible de construire des structures de nitrure de bore hexagonales monocristallines multicouches, ouvrant la possibilité de leur utilisation dans les semi-conducteurs. + Explorer plus loin

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