Germanium, Unsur Yang Bikin Chip Komputer Lebih Cepat

TU Wien yang merupakan salah satu Universitas di Wina telah berhasil membuat bahan jenis baru yang dapat digunak

an untuk teknologi chip. Teknologi ini dipercaya mampu memungkinkan komputasi yang lebih cepat dan lebih efisien serta jenis perangkat kuantum baru.

Pernah mendengar bahan semikonduktor? bahan ini merupakan bahan yang sangat penting untuk pembuatan chipset. Saat ini sebagian besar bahan semikonduktor yang digunakan dalam pembuatan chipset biasanya berbahan dasar silikon.

Hanya dalam komponen yang sangat khusus ditambahkan sedikit germanium. Tapi ternyata unsur germanium ini berpotensi membuat chipset lebih cepat di masa depan. Dalam penelitian ini senyawa semikonduktor silikon-germanium ternyata memiliki keunggulan jika dibandingkan dengan teknologi silikon saat ini dalam hal efisiensi energi dan frekuensi jam yang dapat dicapai.

Masalahnya adalah belum ada teknologi yang mumpuni unuk membangun kontak antara logam dan semikonduktor pada skala nano dengan cara yang andal. Hal ini karena dengan proporsi germanium yang lebih tinggi dibandingkan dengan silikon pelekatannya akan lebih sulit dilakukan.

Selain sulit untuk dilekatkan, germanium ini punya masalah ketika bersinggungan dengan oksigen, karena oksigen lebih reaktif dan lebih cepat melekat di permukaan bahan dan lapisan oksida pun terbentuk.

"Setiap lapisan semikonduktor secara otomatis terkontaminasi dalam proses konvensional; hal ini tidak dapat dicegah pada tingkat atom," kata Masiar Sistani dari Institute for Solid State Electronics di TU Wien.

Jadi dalam hal pelekatan ini silikon masih unggu karena silikon lebih mudah melekat dan membentuk oksida yang mirip dengan oksigen. Germanium menciptakan oksida yang berbeda
dengan silikon.

Jika menggunakan germanium silikon yang komposisi germaniumnya lebih besar, kita tidak bisa dapat memastikan bahwa komponen elektronik yang elah dirancang akan benar-benar memiliki karakteristik yang dibutuhkan.

Sayang sekali, karena germanium ini memiliki konsentrasi pembawa muatan lebih tinggi, terutama pembawa muatan positif, yang dapat bergerak jauh lebih efisien dalam bahan ini daripada di silikon.

Setelah bergelut dengan masalah yang sama, kabar baiknya tim di TU Wien dengan tim peneliti dari Linz dan Thun dari Swiss dalam penelitiannya memecahkan masalah ini dengan kontak yang terbuat dari kristal aluminium berkualitas sangat tinggi dan sistem lapisan germanium silikon yang canggih. Hal ini memungkinkan berbagai sifat kontak yang menarik, khususnya untuk komponen optoelektronik dan kuantum.

Baca Juga:

Pada langkah pertama, sistem lapisan diproduksi dengan lapisan silikon tipis dan bahan sebenarnya dari mana komponen elektronik akan dibuat yakni silikon-germanium.

Dengan memanaskan struktur secara terkendali, kontak sekarang dapat dibuat antara aluminium dan silikon: Pada suhu 500 derajat Celcius, terjadi difusi yang khas, atom-atom dapat meninggalkan tempatnya dan mulai bermigrasi. Atom silikon dan germanium bergerak ke kontak aluminium relatif cepat, dan aluminium mengisi ruang kosong.

Dinamika difusi dalam sistem lapisan yang digunakan sehingga menciptakan antarmuka antara aluminium dan germanium silikon dengan lapisan silikon yang sangat tipis di antaranya. Melalui proses pembuatan ini, atom oksigen tidak pernah memiliki kesempatan untuk mencapai antarmuka yang sangat murni dan tajam secara atomik ini.

Eksperimen ini diusung oleh para peneliti bukan hanya untuk sekadar eksperimen laboratorium, tetapi proses yang dapat digunakan secara relatif cepat di industri chipset.

Postingan Populer

Review Asus Vivobook Flip 14 (TP3407), Laptop Lipat Layar OLED, Baterai Awet

Dalam beberapa tahun terakhir, tipe laptop convertible semakin diminati oleh berbagai kalangan, mulai dari para pelajar hingga kaum profesional. Fleksibilitas desain yang memungkinkan mode penggunaan berbeda, mulai dari mode laptop, stand, tenda hingga tablet, memberikan nilai tambah bagi pengguna dengan mobilitas tinggi. Selain itu, layar sentuh dan dukungan stylus semakin memudahkan aktivitas kreatif dan pencatatan digital, menjadikan laptop convertible pilihan ideal untuk produktivitas modern. Di sisi lain, daya tahan baterai menjadi faktor utama yang dipertimbangkan pengguna dalam memilih laptop. Dengan meningkatnya kebutuhan akan perangkat yang bisa bertahan seharian tanpa sering mengisi ulang daya, laptop dengan efisiensi daya tinggi semakin populer. Asus Vivobook Flip 14 TP3407 hadir sebagai solusi yang menggabungkan desain convertible, layar OLED berkualitas tinggi, dan daya tahan baterai yang cukup andal. Untuk itu, mari kita sedikit mengupas apa yang ditawarkan Asus lewa...

Google PHK Ratusan Karyawan Divisi Android, Chrome dan Pixel

Gelombang pemutusan hubungan kerja (PHK) kembali melanda industri teknologi global. Kali ini, Google menjadi sorotan setelah memecat ratusan karyawan dari divisi Android, Chrome, dan Pixel. Keputusan ini diambil setelah perusahaan melakukan restrukturisasi internal dengan menggabungkan tim Android dan Chrome ke dalam grup Pixel and Devices di bawah pimpinan Rick Osterloh pada 2024. Dalam pernyataan resminya, Google mengonfirmasi adanya "pengurangan pekerjaan" sebagai bagian dari upaya perusahaan untuk menjadi lebih gesit dan efisien. Meskipun tidak dijelaskan secara rinci tim mana saja yang terdampak, Google memastikan bahwa langkah ini tidak akan memengaruhi rencana produk yang telah disiapkan untuk tahun ini. PHK kali ini bukanlah yang pertama bagi Google. Pada 2023 lalu, perusahaan induk Alphabet tersebut juga memangkas hampir 6 persen dari total tenaga kerjanya secara global. Kala itu, alasan yang disampaikan serupa: menyesuaikan skala operasional dan meningkatkan fokus k...

Perang Dagang AS vs China, Taiwan Diuntungkan

Di tengah memanasnya perang tarif antara Amerika Serikat dan China, Beijing kembali mengambil langkah strategis untuk memperkuat rantai pasok semikonduktor domestiknya. Melalui asosiasi industri semikonduktor nasionalnya, China Semiconductor Industry Association (CSIA), pemerintah China merilis kebijakan baru yang membebaskan tarif impor hingga 125 persen untuk chip yang berasal dari Taiwan. Kebijakan ini diumumkan lewat pemberitahuan resmi yang beredar di media lokal. Dalam aturan tersebut, China akan menentukan country of origin untuk produk semikonduktor, khususnya untuk chip yang masih dalam bentuk packaged maupun unpackaged. Dengan kebijakan ini, perusahaan-perusahaan yang mengandalkan chip dari luar AS, terutama dari Taiwan, akan terbebas dari potensi tarif tinggi yang sebelumnya mengancam. Langkah ini dinilai sebagai upaya China untuk mempertahankan dominasinya dalam rantai pasok global sekaligus menarik produsen chip tetap beroperasi di dalam negeri. Raksasa teknologi sepe...

Peneliti Kembangkan Permen Karet Penangkal Flu dan Herpes

Di tengah meningkatnya ancaman penyakit menular global, mulai dari COVID-19, H1N1, SARS, Ebola, Zika, hingga flu burung H5N1, penyakit virus umum seperti flu musiman dan herpes juga terus membebani sistem kesehatan dan ekonomi dunia. Di Amerika Serikat saja, flu musiman menyebabkan kerugian ekonomi lebih dari $11,2 miliar per tahun. Sementara itu, virus herpes simpleks-1 (HSV-1), yang menyebar terutama melalui kontak oral, menginfeksi lebih dari dua pertiga populasi dunia dan merupakan penyebab utama kebutaan infeksius di negara-negara Barat. Sayangnya, tingkat vaksinasi flu masih rendah, dan belum tersedia vaksin untuk HSV. Karena itu, diperlukan pendekatan baru yang menargetkan penurunan viral load di lokasi utama penularan, yaitu rongga mulut. Menjawab tantangan ini, para peneliti dari School of Dental Medicine University of Pennsylvania dan kolaborator dari Finlandia mengembangkan permen karet dari kacang Lablab purpureus yang mengandung protein antiviral alami bernama FRIL. S...

Bocoran: RTX 5060 Ti Bisa Jadi Masalah di PC Lama

Menjelang perilisan resmi Nvidia GeForce RTX 5060 Ti yang kabarnya akan tiba di minggu-minggu ini, sejumlah bocoran mulai bermunculan. Kali ini, situs VideoCardz mengunggah deretan gambar yang diklaim sebagai wujud akhir dari berbagai varian RTX 5060 Ti besutan MSI dan Asus. Menariknya, bocoran dari Asus hadir dalam bentuk teaser resmi untuk edisi khusus Hatsune Miku RTX 5060 Ti 8GB, sementara dari MSI, ada model Inspire 2X, Gaming, dan Gaming Trio. Inspire 2X masih menggunakan konektor daya 8-pin, sementara dua model lainnya sudah mengusung 16-pin. Namun, hal yang jadi perhatian adalah VideoCardz mencatat bahwa GPU ini menggunakan interface PCIe 5.0 x8 — artinya hanya tersedia 8 jalur, bukan 16 seperti kartu grafis mainstream kebanyakan. Apakah ini jadi masalah? Jawabannya: tergantung. Di sistem modern dengan motherboard PCIe 5.0, bandwidth 8 jalur sudah lebih dari cukup, bahkan untuk kartu grafis kelas menengah seperti RTX 5060 Ti. Di motherboard PCIe 4.0 pun, performa diperkirakan m...

Cari Blog Ini