При производстве полупроводников и электроники в целом используется много золота. Этот металл имеет низкое электрическое сопротивление и высокую теплопроводность, но, самое главное, он не окисляется под действием кислорода. Серьезный недостаток у золота только один — оно очень дорогое. Альтернативу золоту предлагают ученые из Южной Кореи, которые научились воспроизводить устойчивую к окислению медь. Сегодня тонна меди стоит около 10 000 долларов, тогда как тонна золота — более 62 млн долларов.
Исследователи из Пусанского национального университета заявили, что разработали технологию изготовления атомарно плоских монокристаллических тонких пленок из меди, которые обеспечивают почти постоянную устойчивость к окислению. Метод разработан совместно с коллегами из Университета Сонгюнгван (также расположенного в Корее) и Университета штата Миссисипи в США.
Устойчивая к окислению потенциально может заменить золото в полупроводниковых устройствах, что поможет снизить их стоимость, уменьшить потребление электроэнергии и увеличить срок службы устройств с наносхемами, заверяют разработчики.
Главной причиной окисления меди ученые назвали неравномерность поверхностного слоя. Кислород проникал в «срезы» и «ступеньки» на его поверхности, что лавинообразно ускоряло окисление этого материала. Атомарно ровный и тонкий слой монокристаллический меди не позволяет кислороду вступить в реакцию с медью, поэтому процесс окисления в таком слое практически отсутствует. Поэтому медь действительно может заменить золото без риска повреждения чипов от окисления медных слоев. Остается надеяться, что это изобретение не приведет к повышению цен на медь.