PSI kommt bei Quantencomputern einen Schritt voran

12 Februar 2024 11:58

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Villigen AG - Forschende am Paul Scherrer Institut (PSI) haben einen Schritt zur Nutzung von Extrem ultraviolettem Licht (EUV) für die Herstellung von Bauteilen aus Silizium realisiert. Diese werden für Quantencomputer benötigt.

Extrem ultraviolettes Licht (EUV) ist der Schlüssel zu einer hochmodernen Massenproduktion der klassischen Elektronik, die die Informationsrevolution vorantreibt, heisst es in einer Medienmitteilung des Paul Scherrer Instituts (PSI). Wissenschaftler des PSI, des University College London (UCL), der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) und der Eidgenössischen Technische  Hochschule Zürich (ETH)  haben nun an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS) am PSI die ersten Experimente durchgeführt, um das Potenzial von EUV für die Herstellung von Quanten-Nanoelektronik auf Siliziumbasis zu demonstrieren, dem Baustein für wirklich skalierbare Quantencomputer.

Auf dem sich rasch entwickelnden Gebiet der Halbleitertechnologien und des Quantencomputers haben Wissenschaftler Methoden entwickelt, um Geräte auf atomarer Ebene herzustellen, heisst es in der PSI-Mitteilung. Die Herausforderung der Strukturierung von Bauteilen in grossem Massstab stelle jedoch nach wie vor ein erhebliches Hindernis dar. Eine traditionelle Methode sei das Rastertunnelmikroskop (STM), bei dem die hohe Stromdichte von Elektronen, die von einer scharfen Spitze getunnelt werden, dazu verwendet wird, Silizium mit atomarer Präzision zu strukturieren.

Die Forschenden haben untersucht, ob das auch mit Photonen anstelle von Elektronen möglich ist. Ein Team unter der Leitung von Procopios Constantinou vom PSI und Associate Professor Steven Schofield vom UCL hat nun zum ersten Mal gezeigt, dass Wasserstoffatome von Siliziumoberflächen mit EUV statt mit einem STM gelöst werden können. Das schliesse die Lücke zwischen der STM-Strukturierung auf atomarer Ebene und der industriellen Halbleiterfertigung im grossen Massstab. ce/gba 

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