Гафний редко становился героем новостей, пока в начале месяца научно-исследовательский консорциум Semiconductor Research Corporation (SRC) не объявил о «революционном» успехе в создании изоляторов, содержащих этот металл. По имеющимся данным, компании Intel и IBM планируют использовать гафний для создания более быстрых и энергетически эффективных микропроцессоров.
Оксид гафния заменит используемый сейчас оксид кремния. Таким образом, элемент, занимающий в таблице Мендлеева 72 позицию, должен обеспечить прорыв в будущее поколение полупроводниковых приборов. Производители рассчитывают использовать его в чипах, которые встречаются очень широко – от сотовых телефонов до серверов.
Если редкий элемент будут так массово использовать, хватит ли его на всех?
Специалисты считают, что повода для беспокойства нет. Главным образом потому, что количество гафния, используемое в одном чипе, ничтожно мало.
Джим Макгрегор (Jim McGregor), аналитик организации In-Stat, говорит: «Даже если взять весь гафний, необходимый для 300-мм пластины, его будет невозможно увидеть невооруженным глазом».
Бернард Мейерсон (Bernard Meyerson), главный технолог IBM, выразил ситуацию еще более образно: по его словам, если взять один кубический сантиметр гафния и распределить по поверхности слоем такой толщины, который используется в чипах, будет покрыта площадь, равная 10 футбольным полям. Причем, эта оценка взята с запасом в худшую сторону – во-первых, используется не чистый гафний, а его оксид, во-вторых, толщина слоя по мере совершенствования технологии будет постоянно снижаться.
Итак, расход гафния невысок. А как обстоит дело с его добычей?
Ежегодно все страны мира, вместе взятые, добывают около 50 тонн этого вещества. Оно не встречается в виде жил, как золото или другие металлы, а получается в качестве побочного продукта при добыче диоксида циркония (цирконий - металл, довольно широко распространенный на территории США, Бразилии, Австралии, России и Китая).
Близость атомных структур гафния и циркония делает процесс разделения дорогостоящим. Около 60-70% полученного гафния идет на производство так называемых «графитовых стержней», используемых для управления реакцией в ядерном реакторе. Большая часть остального гафния идет на изготовление сплавов, применяемых в авиационных двигателях. Вопрос о недостатке гафния пока не вставал, и его добычу при необходимости можно увеличить.
Другим словами, опасаться, похоже, нечего. Учитывая, что полупроводниковая отрасль рассчитывает потреблять небольшие объемы материала, а объемы его добычи можно увеличить, отраслевые эксперты не видят причин для возникновения конкуренции между потребителями гафния, по крайней мере, в краткосрочной перспективе.
Источник: Reuters