Heteroestructuras

Con los mayores requisitos de rendimiento de los componentes, las demandas de los materiales semiconductores son extremadamente altas. La pureza, por ejemplo, debe ser del orden de una ppb (parte por billón), es decir, no más desviación de identidad entre átomos que un individuo de la población del mundo entero. El número de defectos de estructura debe ser extremadamente bajo. Las capas individuales, en un compuesto multicapa, deben coincidir bien en la estructura cristalina para minimizar la tensión y la transición entre capas debe ser abrupta en la escala atómica. Los átomos en un conductor deben resistir el viento de electrones rápidos y las películas aislantes muy delgadas deben estar sin poros y ser capaces de resistir campos eléctricos elevados.

El descubrimiento del efecto transistor a finales de 1947 por J. Bardeen, WH Brattain y WB Shockley (Premio Nobel de 1956) se considera el comienzo de la era moderna de los semiconductores.

El desarrollo de la tecnología de semiconductores dio lugar a una mejora de la investigación en física del estado sólido y ciencia de los materiales. Un gran avance fue la introducción del silicio como material de transistor, demostrado por primera vez por G. Teal en Texas Instruments en 1954.v El óxido nativo de silicio resultó ser un aislante casi ideal y la interfaz entre el dióxido de silicio y el silicio es probablemente el más Interfaz estudiada de todos los sistemas.

A principios de la década de 1960, poco después de la invención del CI, Gordon Moore, uno de los pioneros en Silicon Valley, formuló una ley empírica que establecía que el rendimiento de un CI, incluido el número de componentes en él, se duplica cada 18 años. 24 meses con el mismo precio de chip. Esta es la famosa ley de Moore. Sorprendentemente, todavía se mantiene después de casi cuarenta años, ¡y el rendimiento aún se duplica! Sin embargo, al igual que con los granos conocidos en el tablero de ajedrez, la duplicación no podrá continuar de esta manera. Esto ha despertado el interés de los físicos por sugerir otros tipos de componentes microelectrónicos.

A medida que aumentaba la capacidad de crear y procesar información, aumentaba la necesidad de almacenar información en memorias y bancos de almacenamiento. La RAM rápida (memoria de acceso aleatorio) de una computadora usa transistores, donde las posiciones de 'encendido' y 'apagado' de los transistores se usan para representar las cifras binarias 0 y 1. Para el almacenamiento masivo de información, los discos giratorios son los medios predominantes. para almacenamiento. Los CD ópticos se utilizan para memorias de solo lectura (ROM). Con el rápido aumento de las necesidades de almacenar cantidades gigantescas de datos, la tecnología de almacenamiento masivo también ha experimentado un

desarrollo espectacular tanto en capacidad como en reducción de premios.

El Premio Nobel de Física del año 2000 reconoce a las tecnologías de la información y la comunicación
como la fuerza principal en la transición de una sociedad industrial a una sociedad basada en la
información y el conocimiento. Dos importantes inventos físicos han impulsado este desarrollo y han tenido un efecto profundo en la evolución de las tecnologías de la información y la comunicación, así como en la investigación física que sustenta:

...