薄さが原子レベルの二次元材料CMOSで論理回路の開発に成功。脱シリコンの機運高まる

1 : 2025/07/10(木) 17:50:23.43 ID:2tjaUqs10

半導体材料として一般的なシリコンを使わず、薄さが原子レベルの二次元材料のみでCMOSと呼ばれる論理回路を開発することに、米国の研究者たちが初めて成功した。次世代のエレクトロニクスを切り拓くきっかけになるかもしれない。

薄さが原子レベル! 二次元材料の半導体がコンピューターの未来を拓く
半導体材料として一般的なシリコンを使わず、薄さが原子レベルの二次元材料のみでCMOSと呼ばれる論理回路を開発することに、米国の研究者たちが初めて成功した。次世代のエレクトロニクスを切り拓くきっかけになるかもしれない。
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2 : 2025/07/10(木) 17:50:36.08 ID:2tjaUqs10
スマートフォンやノートPC、さらには電気自動車(EV)に至るまで、現代のあらゆる電子機器はシリコンでつくられた半導体によって支えられている。だが、シリコン製デバイスの小型化はすでに物理的な限界に直面しており、次世代のエレクトロニクスに向けた“脱シリコン”の機運が高まりつつある。
3 : 2025/07/10(木) 17:50:53.59 ID:2tjaUqs10
こうしたなか注目されているのが、厚さが原子1層という極めて薄い二次元材料と呼ばれる素材だ。これらの素材は原子レベルの薄さでも特性が劣化しないどころか、むしろ電流を効率よく流せるうえ、非常に強靭でしなやかな構造をもつことで知られている
4 : 2025/07/10(木) 17:51:10.64 ID:fpjkaNaC0
オナホに革命が
5 : 2025/07/10(木) 17:51:12.06 ID:2tjaUqs10
この二次元材料のみを使って相補型金属酸化膜半導体(CMOS)を開発することに、このほど米国の研究チームが世界で初めて成功した。その構成要素に、シリコンは一切含まれていないという。CMOSとは現代の電子機器に広く使われている標準的な論理回路で、簡単な演算処理が可能なコンピューターのようなものだ。
6 : 2025/07/10(木) 17:51:36.09 ID:2tjaUqs10
「電界効果トランジスタ(FET)の継続的な微細化によって、シリコンは電子機器の驚異的な進化を牽引してきました」と、ペンシルベニア州立大学教授で機械工学が専門のサプタルシ・ダスは説明する。「一方で、シリコン製デバイスの極端な小型化によって性能の劣化が避けられなくなってきました。そこで二次元材料が有望な代替素材として期待されているのです」
7 : 2025/07/10(木) 17:52:01.27 ID:jGSLeBSP0
原子コンドームまだか🥺
9 : 2025/07/10(木) 17:52:51.09 ID:2tjaUqs10
今後まだまだ世の中便利になるね
期待してる
10 : 2025/07/10(木) 17:53:35.14 ID:6413YJuZ0
ガラス基板はどうなったの
11 : 2025/07/10(木) 17:54:01.90 ID:twelvhX00
結局シリコンの替わりになに使うの???🤔💦
12 : 2025/07/10(木) 17:54:39.89 ID:Zx6G7OeM0
>>11
ダスらの研究チームは、二硫化モリブデン(MoS₂)とセレン化タングステン(WSe₂)という2種類の二次元材料を組み合わせることで、n型およびp型の両方のトランジスターを作製した。
14 : 2025/07/10(木) 17:55:32.10 ID:twelvhX00
>>12
高そう😮💦
17 : 2025/07/10(木) 17:56:50.25 ID:+4jHTO460
>>12
シリコンなんて原料「土」だからな…
コストの面でまだまだシリコンの時代だろ
21 : 2025/07/10(木) 17:58:21.71 ID:xtmq2+Ha0
>>12
タングステンって中国に依存してなかったっけ?🤔
44 : 2025/07/10(木) 18:44:23.40 ID:uX5334OXH
>>12
モリブデンとタングステンとかシリコンに比べるとどエラい高いな
13 : 2025/07/10(木) 17:55:24.92 ID:2tjaUqs10
>>11
ダスらの研究チームは、二硫化モリブデン(MoS₂)とセレン化タングステン(WSe₂)という2種類の二次元材料を組み合わせることで、n型およびp型の両方のトランジスターを作製した。これにより、CMOSに必要な基本構成をすべて原子1層レベルで実現したことになる。

n型とは、主に電子(負の電荷をもつ粒子)が電流を運ぶタイプの半導体だ。外から電圧が加わると自由に動ける電子が移動を始め、その流れによって電流が生まれる。

19 : 2025/07/10(木) 17:57:31.82 ID:kQXifcLSH
>>11
ありえんよ

二酸化シリコンが地球にどれだけあると思うの?

15 : 2025/07/10(木) 17:55:46.42 ID:8Qfgv7Al0
原子1個分の厚みならニ次元扱いしていいのか
すげーな
16 : 2025/07/10(木) 17:55:51.53 ID:xFLcC8vM0
量子のトンネル効果が壁になって機能しないだろうな
18 : 2025/07/10(木) 17:57:19.46 ID:L8P84NkV0
プッw
時代は光電融合だぞ~?
これで日本は復活だ
20 : 2025/07/10(木) 17:58:19.82 ID:kQXifcLSH
単原子層でもバンドが出来るのかw
22 : 2025/07/10(木) 17:59:04.65 ID:sVDOYnQJ0
動作周波数25kHzってどういう事に使えるんだろう
せっかくできたのならなにか面白い実用品をつくってみてほしい!
23 : 2025/07/10(木) 17:59:53.32 ID:zRHum7shM
サイコフレーム実現来たか!
24 : 2025/07/10(木) 18:01:06.95 ID:WnnheT290
それってなんかすごいの?
25 : 2025/07/10(木) 18:01:28.97 ID:RpmsJkmE0
ヱルトリウムも作れるようになるのか
26 : 2025/07/10(木) 18:02:25.26 ID:sVDOYnQJ0
これサランラップに見えるでしょ?コンピューターですみたいなことが可能?
27 : 2025/07/10(木) 18:03:08.52 ID:sVDOYnQJ0
いやタングステンなら固いのかな?
28 : 2025/07/10(木) 18:03:18.11 ID:TXi/Ee9C0
とりあえず信越シリコンの株を買っておけばいいですね
29 : 2025/07/10(木) 18:03:40.07 ID:tpQz+o7o0
既にCPUは稼働時間長いほど劣化してるからな
32 : 2025/07/10(木) 18:05:29.51 ID:TXi/Ee9C0
>>29
それIntel13−14世代の設計ミスのせい、CoreUltra225とかでは解消されている
30 : 2025/07/10(木) 18:04:03.91 ID:pAUYQV9m0
ソニー株は売り?
31 : 2025/07/10(木) 18:05:12.08 ID:Q36rr6mu0
分子より小さいのなら、もはや目視不可能ではないか
33 : 2025/07/10(木) 18:06:17.10 ID:HKPXbtd70
お前らの髪も薄いンじゃなくて
原子レベルの細さで見えないだけというのはホント?
34 : 2025/07/10(木) 18:07:25.98 ID:glji7Jl00
基礎研究として面白いけど使い道無さそう
35 : 2025/07/10(木) 18:07:56.45 ID:klL5DD/X0
トランジスタを俺のち●このサイズまで小さくするには最低でもあと十年はかかるな。申し訳ないけど、あまりに技術レベルが低すぎる。😤
36 : 2025/07/10(木) 18:09:07.08 ID:NkalCXcl0
シリコンプラットフォームがなぜ半世紀に渡り挑戦者を返り討ちにし続けたかの総復習みたいな技術
37 : 2025/07/10(木) 18:09:19.59 ID:rQLznoEu0
薄い事の利点って何かあるんすかね

まあ最近は積層化してるらしいけど

38 : 2025/07/10(木) 18:10:55.64 ID:XkOEjyix0
iwonじゃないの
39 : 2025/07/10(木) 18:19:51.15 ID:cz6DEmyp0
もう材料も中国に取られかかってるらしいね
40 : 2025/07/10(木) 18:23:27.60 ID:Q4YtfqViH
>二次元材料のみで開発した相補型金属酸化膜半導体(CMOS)のプロジェクトを率いたペンシルベニア州立大学教授のインド人(右)とインド人(左)。
43 : 2025/07/10(木) 18:41:32.22 ID:glji7Jl00
>>40
ならゴミか
41 : 2025/07/10(木) 18:26:01.00 ID:JbveCGEz0
シリコンは劣化するから
42 : 2025/07/10(木) 18:26:19.24 ID:l3G/hox/0
アメリカは開発して実用化させる力があるから羨ましい

コメント

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