তাইওয়ানের ন্যাশনাল ইয়াং মিং চিয়াও তুং বিশ্ববিদ্যালয়ের (NYCU) গবেষকরা সেমিকন্ডাক্টর বা ট্রানজিস্টর প্রযুক্তিতে এক নতুন মাইলফলক স্থাপন করেছেন, যা ভবিষ্যতে সিলিকননির্ভর চিপের বিকল্প তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখবে। গবেষক দলের দাবি, উপকরণের মধ্যবর্তী অ্যাটমিক সীমানা বা ইন্টারফেস পরিবর্তনের মাধ্যমে তারা ট্রানজিস্টরের ইলেকট্রন প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করার একটি নতুন উপায় বের করেছেন। এই আবিষ্কারটি নেচার ইলেকট্রনিক্স জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।
প্রথাগত সিলিকনের সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে উঠতে দীর্ঘ দিন ধরে বিজ্ঞানীরা অ্যাটমিক্যালি থিন বা অতি পাতলা সেমিকন্ডাক্টর নিয়ে গবেষণা করছেন। কিন্তু সমস্যা ছিল যখন এই পাতলা স্তরের ওপর নিরোধক বা ইনসুলেটিং স্তর বসানো হয়, তখন তাদের মধ্যবর্তী ইন্টারফেসে বিশৃঙ্খলা সৃষ্টি হয়। এতে ইলেকট্রনের স্বাভাবিক প্রবাহ বাধাগ্রস্ত হয় এবং ট্রানজিস্টরের কার্যক্ষমতা কমে যায়।
নতুন এই গবেষণায় গবেষকরা ট্রানজিস্টরের সেমিকন্ডাক্টর এবং নিরোধক স্তরের মাঝে মাত্র ০.৪২ ন্যানোমিটার পুরু অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের একটি বাফার স্তর যুক্ত করেছেন। টিএসএমসি-এর সাথে যৌথভাবে পরিচালিত এই গবেষণায় দেখা গেছে, এই অতি পাতলা স্তরটি নিরোধক এবং সেমিকন্ডাক্টরের মধ্যে একটি মসৃণ সংযোগ তৈরি করে। এতে ট্রানজিস্টরের আকার ছোট হওয়ার পরেও ইলেকট্রন প্রবাহ অক্ষুণ্ণ থাকে এবং চিপের কার্যকারিতা বহুগুণ বৃদ্ধি পায়।
গবেষণাটির প্রধান লেখক অধ্যাপক ওয়েন-হাও চ্যাং জানান, তারা শুধুমাত্র নতুন কোনো সেমিকন্ডাক্টর তৈরির দিকে মনোযোগ না দিয়ে বরং দুটি উপকরণের মধ্যবর্তী সংযোগস্থলের অ্যাটমিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের ওপর গুরুত্ব দিয়েছেন। এটি প্রথাগত ট্রানজিস্টরের সীমাবদ্ধতাগুলো কাটিয়ে উঠতে সাহায্য করবে।
ভবিষ্যতে এই প্রযুক্তির মাধ্যমে আরও ছোট, দ্রুত এবং জ্বালানি সাশ্রয়ী ইলেকট্রনিক ডিভাইস তৈরি করা সম্ভব হবে। বর্তমান শিল্পকারখানায় ব্যবহৃত প্রযুক্তি ব্যবহার করেই এই নতুন ইন্টারফেস ডিজাইন বাস্তবায়ন করা সম্ভব বলে মনে করছেন গবেষকরা। এর ফলে সিলিকনের ওপর নির্ভরতা কমিয়ে সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে এক নতুন ধারার সূচনা হতে পারে।
