Французские исследователи успешно изготовили транзисторы и два типа диодов из нелегированных кремниевых нанопроводов (undoped silicon nanowires, SiNW), объеденив их в единый элемент, реализующий логическую функцию И-НЕ. Электронные приборы нанометрового масштаба, изготовленные из кремниевых нанопроводов, в последнее время привлекают к себе все большее внимание со стороны ученых.

Применение таких полупроводниковых приборов обещает существенное уменьшение размеров электронных схем, что является немаловажным фактором для электронной, оптоэлектронной и биохимической промышленности.

В отличие от технологии фотолитографии, которая в настоящее время является основной технологией производства электронных полупроводниковых чипов, технология с использование кремниевых нанопроводов легко позволит производить устройства на наноуровне. Что же мешает производить устройства наноуровня обычным методом?

Главным препятствием является то, что электрические свойства кремния сильно зависят от концентрации и точного местоположения в них присадок. На макроуровне технологические отклонения уравниваются и произведенный полупроводник обладает некоторыми «усредненными» характеристиками. Такого усреднения очень трудно, а порой и просто невозможно, добиться в более малом масштабе, в масштабе нано-устройств.

Рис. 1.

Поэтому, одним из альтернативных вариантов является вариант использования нелегированного кремния, крения, не содержащего примесей. Но и у этого варианта есть несколько проблем, препятствующих его дальнейшему внедрению.

Самой большой проблемой является создание низкоомных контактов между металлом и кремнием. В месте соединения всегда имеет место быть эффект, который называется барьером Шоттки.

Французские исследователи решили эту проблему с помощью наненсения покрытия из силицида никеля частей кремниевых нанопроводов. Это покрытие, нанесенное в месте соприкосновения с металлическими проводниками, предотвращает формирование барьеров Шоттки и делает возможным формирование достаточно сложных электронных полупроводниковых устройств.