p Pesquisadores do Tyndall National Institute, Irlanda, produziram a primeira simulação átomo por átomo de crescimento de filme em nanoescala por deposição de camada atômica (ALD) - uma tecnologia de filme fino usada na produção de chips de silício. p Presente em todos os dispositivos eletrônicos, como cartões de crédito, telefones celulares e computadores, cada chip é feito de várias camadas finas que fornecem funções diferentes. ALD tem um papel fundamental a desempenhar na fabricação de chips com camadas cada vez mais finas para a próxima geração de dispositivos eletrônicos. Simulações de crescimento podem ajudar a melhorar o processo de ALD, mas até agora, não foram precisos o suficiente em escalas de tempo experimentais.

p De forma similar, enquanto as simulações da mecânica quântica fornecem uma imagem precisa átomo por átomo de reações ALD individuais nas escalas mais ínfimas, isso ainda está muito distante do que pode ser medido em laboratório - até agora. O grupo Tyndall liderado pelo Dr. Simon Elliott combinou pela primeira vez a precisão do nível da mecânica quântica com as estatísticas necessárias para acompanhar como milhares de átomos reagem milhões de vezes por segundo, acumulando camadas de material, como no laboratório.

p Mahdi Shirazi, que será premiado com um doutorado por este trabalho, explica o que diferenciava sua pesquisa:"Era crucial modelar o conjunto completo de todas as reações ALD, centenas deles, no nível da mecânica quântica e, em seguida, extraia cuidadosamente as informações necessárias para as simulações de crescimento. "

p Assim, pela primeira vez, vemos a ligação entre as reações químicas átomo a átomo e o crescimento das camadas de materiais. Isso abre o caminho para o processamento ALD novo e aprimorado de materiais para chips eletrônicos, mas também para catalisadores, células solares e iluminação LED.

p As simulações foram possíveis através do poder computacional do Irish Centre for High End Computing e o projeto foi financiado pela Science Foundation Ireland através do cluster de pesquisa estratégica FORME.