새로운 제조 기술은 10nm처럼 작은 칩 기능 생산

Published on September 1, 2011 at 9:57 AM

nanoscale 장치의 제조 - 컴퓨터 칩의 트랜지스터는 통신 칩, biosensors과 microfluidic과 micromirror 칩의 기계적 시스템의 광학은 - 아직도 석판술으로 알려진 기술에 압도적으로 의존합니다. 그러나 궁극적으로, 석판술가 생산할 수있는 장치의 크기가 빛의 파장에 의해 매우 제한됩니다. nanodevices 작은 얻을, 그들은 새로운 제조 방법을 요구합니다.

최근 신문 한 쌍의에서에서 연구자 MIT의 전체 - 또는 30 원자 - 과학 전자 싱가포르 공학 기관의 연구소, 기술 연구 (A * STAR)은 칩 기능에게 10 나노미터를 생산 수있는 새로운 기술을 증명하고있다. 연구자들은 칩의 표면에 플라스틱의 좁은 기둥을 입금 기존 방법을 사용, 그리고 그들은 복잡한 패턴과 칩을 포함, 기둥이 미리 정해진 방향으로 붕괴 원인.

MIT 로고를 복제로이 경우 또는, - RLE 연구원은 또한 칩 직선을 각인 nanoscale의 붕괴 '벽'을 제어할 수 있습니다.

역설 적이게도, 작품 nanopillars의 붕괴를 방지하려는 연구의 파생물했습니다. "구조물의 붕괴는 10 나노미터 수준의 리소그래피 다운 얼굴 것이 가장 큰 문제 중 하나이다"칼 Berggren, 엠마누엘 E. 풋내기 선원 (1958 년) 새로운 작업을 주도 전기 공학 및 컴퓨터 과학의 부교수 말했다. "구조적으로 이러한 것들은 길이 규모로 엄격한하지 않습니다. 그것은 더에 서 머리를 얻으려고 같아요. 그냥 실패를 통해 싶어." Berggren와 그의 동료는 것을 그들에게 발생, 그는 말한다, 문제를 통해 수수께끼 있었다 "우리가 그것을 때리고 결국 수 없다면, 어쩌면 우리가 그것을 사용할 수 있습니다."

그대로의 상태

석판술로, 과자는 레이어에 구축하고 있으며, 각 계층은 입금 후, 그것은 저항라는 빛을 민감한 물질로 덮여있있어. 복잡 패턴 스텐실을 통해 빛나는 라이트는 - 마스크라는 - 저항 아니지만 다른 많은 사진 음수를 통해 빛나는 방식 빛이 노출 사진 용지의 일부를 제공합니다. 의 노출된 부분은 강화에 저항하고, 나머지는 제거됩니다. 저항 나머지는 삭제되며, 저항에 의해 보호되지 않은 칩을 부분은 다음 일반적으로 산성이나 플라즈마에 의해 거리에 에칭하고 전체 프로세스가 반복됩니다.

칩에 새겨져 기능의 크기는 사용하는 빛의 파장에 의해, 그러나 제약이 있으며, 칩 제조 업체는 이미 가시 광선의 한계와 맞닥뜨리게됩니다. 저항을 폭로하기 위해 - 또는 E - 빔 - 하나의 가능한 대안은 아슬아슬하게 초점을 맞춘 전자 빔을 사용하고 있습니다. 그러나 E - 빔 한번에 전체 칩 노출되지 않도록하는 방법 표시등 않으며 대신 그들은 한 번에 칩 행의 표면에 걸쳐 검사해야합니다. 그것은 전자 빔 리소그래피는 훨씬 적은 효율적인 석판술 이상합니다.

반면에, 저항에 기둥을 에칭하는 것은 오직 하나의 자리에서 e - 빔을 집중해야합니다. 칩 전체 스파스 기둥을 산란하고 더 복잡한 패턴으로 붕괴 수 있도록하기 때문에 e - 빔 리소그래피의 효율성을 높일 수 있습니다.

e - 빔 리소그래피로 입금 저항의 계층은 unexposed 후 저항이 씻겨되었습니다 너무 얇은이고, 자연스럽게 뒤에 남아있는 유체 충분히 잠수함 기둥을하는 것입니다. 유체 증발과 기둥이 등장할 때, 기둥 사이에 남은 액체의 표면 장력은 그들이 붕괴됩니다.

고르지하기

저널 나노 편지에서 작년에 출판된 두 신문의 첫 번째에 Berggren과 Huigao 두안, 중국 란저우 대학에서 방문 학생은 두 개의 기둥은 매우 서로 가까이있을 때, 그들은 서로를 향해 붕괴 것으로 나타났다. 후속 논문에서, 나노기술 저널 작고, Berggren, 두안 (현재 A * 스타)와 Berggren 그의 박사 학위 작업을 한 조엘 양씨 (의 9월 5일 문제에 나타나지도에서 졸업 후 * 스타 가입 격리된 기둥의 모양을 제어함으로써, 그들은 그들이 선택한 어떤 방향으로 축소 할 수 있습니다 2,009)를 보여줍니다.

더보기 특히, 약간 기둥의 한쪽 테이블의 평평화하는 것은 그것이 반대 방향으로 붕괴하게됩니다. 그들이 비대칭 기둥의 아이디어를 부화하면, 그들은 그들이 플랫 사이드, 나무가 그것을 때리는의 도끼의 방향으로 축소하는 경향이 길을 향해 붕괴 예상 : Berggren이 말하는 왜 연구자들은 몰라요. 실험에서는, 부분적으로 평평 기둥 98 % 정도의 신뢰성과 의도된 방향으로 축소합니다. "그것은 산업적인 관점에서 말도 안돼"Berggren는 말합니다 "하지만 그것은 확실히 엔지니어링 데모의 출발점으로 괜찮아요."

현재의 기술은 제한이 없습니다. 우주 기둥이 너무 가깝게, 그리고 그들은 상관없이 자신의 모양, 서로 향해 붕괴 없을 거예요. 그것이 그들이 컴퓨터 칩에있는 같은 기술은 입에는 구조 칩을 생산할 수있는 패턴의 범위를 제한합니다.

그러나 조안나 Aizenberg에 의하면, 하버드 대학, 기술이 가장 유용합니다 응용 프로그램에서 재료 과학의 에이미 스미스 교수 Berylson 아직 상상되지 않았을 수 있습니다. 그는 "전에는 도저히 불가능했다 구조를 만들 수있는 방법을 열 수 있습니다"Aizenberg는 말합니다. "아무도 그들을 만드는 방법을 알고 없기 때문에 그들은 아직 제조하지 않습니다."

그들은 자신의 실험을 시작했을 때 Berggren와 그의 동료들이 그것을 몰랐지만, 몇 년 동안 Aizenberg의 그룹은 소설 광학 특성을 가진 물질을 생산하는 마이크로 미터 규모 구조의 제어 붕괴를 사용하고있다. 그러나 "특히 흥미로운 애플 리케이션이 하위 100 나노미터 규모에서 온 것"Aizenberg는 말합니다. "그것은 칼의 그룹이 달성되었다는 nanostructure 어셈블리의 제어 정말 놀라운 수준입니다."

Last Update: 3. October 2011 08:44

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