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麻省理工学院科学家利用共聚物材料的自组装特性开发出新型掩模技术
发布日期:2010-03-17 13:07:12  稿源:
在本周发布的《自然纳米技术》杂志上,麻省理工学院的研究人员描述了一种不同于传统光刻技术的集成电路制造掩模工艺,这种制造工艺可对材料的分子进行特殊 的处理,令这些分子能自动组合成设计所需的电路图案,他们并声称使用这种工艺制作出来的晶体管尺寸可比传统的光刻工艺更小。

该研究小组由Caroline Ross和Karl Berggren两位教授牵头,他们这种新工艺的具体实现方法是,首先用无光掩模的电子束直写技术在半导体表面刻出纳米级的简单原始图案,然后再将共聚物材料沉积到刻好的原始图案上,沉积的过程中,这些共聚物的分子会自动与事先刻好的原始图案紧密结合,并自动组合成所需的电路结构图案。

由于共聚物中两种聚合体分子存在彼此分开的趋势,因此科学家便可以预先判断出其运动方式(Berggren还风趣地将共聚物分子之间的关系比喻成《午夜狂奔》中罗伯特德尼罗所扮演的雇佣侦探和片中人物所护送的查尔斯格罗丁所扮演的黑帮白领会计之间的对立关系)。

只要改变原始图案的形状和位置,并改变共聚物的组分或者分子链的长度等等,便可以令这些沉积的分子自动组成不同的电路结构图案。

沉积工步完成之后,研究人员会将芯片放在等离子气体中进行烘烤,共聚物中的一种聚合体会被烧尽,而另外一种聚合体则会转变成SiO2,这样剩下的SiO2层在后面的工序中便可起到类似传统光掩模的蚀刻阻挡作用。

目前这个研究团队正采用这种技术制作具备实际使用功能的原型芯片产品,他们还计划使用这种技术制作出芯片关键尺寸更小的芯片产品。

CNBeta编译
原文:
cnet
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