微納光電功能器件可以擦掉重“畫” 為未來芯片制造添新招
動輒成百上千道工序，無疑抬高了小小芯片設(shè)計與研發(fā)的技術(shù)門檻，一定程度上阻礙了新材料在未來芯片技術(shù)中迭代。最近，中國科學(xué)家團隊發(fā)明了一種新方法，給一根尖端只有幾納米的金屬探針加上電，就能通過特殊的薄膜“畫布”直接將設(shè)計好的新型半導(dǎo)體功能器件“畫”出來，如此制成的芯片只需簡單封裝之后即可使用——像不像童話中的神筆馬良？ _"Dv
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今天凌晨，國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然-電子學(xué)》發(fā)表了相關(guān)論文。 q #Z@+(^
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走進中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所紅外物理國家重點實驗室，記者看到了這種神奇的薄膜“畫布”：科研人員把不粘鍋涂層的“近親”——化學(xué)名稱為“聚偏氟乙烯”的透明溶液，輕輕涂在指甲蓋大小的新型半導(dǎo)體材料表面，待液體像指甲油一樣干透后，即形成納米厚度的薄膜，就將其放入裝有納米探針的裝置內(nèi)——這就是那支神奇的“畫筆”。 (>UZ<2GPL
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加上電壓的納米探針能夠在芯片“畫布”上“畫”出設(shè)計好的集成電路 uB]7G0g:
通過電腦屏幕，記者看到在短短幾分鐘內(nèi)，一幅事先設(shè)計好的心形圖案已畫成了芯片。 $Uq|w[LA
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在不同波段探測到的“畫”在薄膜上的極化圖案 gq4Tb
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“如果畫上的是設(shè)計好的光電功能器件，那這片新型半導(dǎo)體芯片經(jīng)過封裝，就可以‘上崗’使用了。”該課題的牽頭負責人、中科院上海技物所王建祿研究員告訴記者，因為聚偏氟乙烯薄膜一旦被加上電壓之后，就會產(chǎn)生類似電池正負極的極化有序排列——按照極化方向不同，排列出規(guī)整的圖案。而且，電壓撤掉之后，已經(jīng)形成的有序極化排列也不會消失。這些極化誘導(dǎo)的電場，可以持續(xù)作用在新型半導(dǎo)體材料上，直到下一次帶電探針來重新“畫”功能圖形。 oo/qb`-6
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王建祿說，這層具有極性的薄膜就像一張納米厚度的神奇畫布，納米探針類似于畫筆，運用納米畫筆可以在畫布上任意作畫，而且畫布可以反復(fù)擦寫。畫作也就是各類微納器件，可以是光電子探測器，也可以是存儲器。 }W C[$Y_@
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