世界最薄芯片用液態(tài)金屬納米打印,或帶來(lái)電子工業(yè)下一個(gè)革命Nature Communications 近日刊文,介紹了一種使用液態(tài)金屬為原料,2D 打印來(lái)制造集成電路的技術(shù)。電子行業(yè)的基本技術(shù)自 1920 年以來(lái)沒(méi)有進(jìn)展,因此這種新的2D打印技術(shù)十分重要,能夠制作出超薄的電子芯片,并且顯著提高處理能力,降低成本。
實(shí)驗(yàn)中提到的 GaS 晶體以及 2D 打印過(guò)程示意圖。 電子工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)遇到了瓶頸。 Kourosh Kalantar-zadeh 教授表示,“汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本技術(shù)自 1920 年以來(lái)沒(méi)有進(jìn)展,電子行業(yè)也一樣。如今的移動(dòng)電話和計(jì)算機(jī)和五年前的設(shè)備相比,并沒(méi)有強(qiáng)大多少?!?br /> 這就是為什么這種新的 2D 打印技術(shù)是如此重要。使用 2D 打印技術(shù),研究人員能夠在同一表面上安置下數(shù)量多得令人難以置信的薄電子芯片層,從而大幅提升處理能力,并且降低成本。 這種新的工藝將帶來(lái)電子工業(yè)的下一個(gè)革命。 RMIT 和 CSIRO的研究人員 Benjamin Carey 表示,制作僅有一個(gè)原子厚的電子晶片可以克服當(dāng)前芯片生產(chǎn)的局限性。 這種方法還可以生產(chǎn)高柔性、可彎曲的材料,為柔性電子產(chǎn)品鋪平了道路。 目前的工藝沒(méi)有一種能夠在大的表面積上制造原子級(jí)薄的半導(dǎo)體均勻表面,而后者對(duì)于芯片的工業(yè)規(guī)模制造是必須的。 “我們的解決方案是使用金屬鎵和銦,它們具有低熔點(diǎn)?!盋arey 說(shuō)。 “這些金屬在它們的表面上產(chǎn)生原子級(jí)薄的氧化物層,氧化層很自然地保護(hù)下面的金屬。我們?cè)谥圃旃に囍惺褂玫木褪沁@種薄氧化物?!?br /> “通過(guò)滾壓液態(tài)金屬,氧化物層可以轉(zhuǎn)移到電子晶片上,然后硫化。晶片的表面可以經(jīng)過(guò)預(yù)處理,形成單獨(dú)的晶體管?!?br /> “我們使用這種新穎的方法來(lái)創(chuàng)造具有非常高增益和大規(guī)模制造可靠性的晶體管和光電探測(cè)器?!?br /> 描述了這一新技術(shù)的論文“Wafer Scale Two Dimensional Semiconductors from Printed Oxide Skin of Liquid Metals”已經(jīng)在 Nature Communications 雜志上發(fā)表。 DOI:10.1038/NCOMMS14482 論文:使用液態(tài)金屬印刷氧化皮晶圓級(jí)二維半導(dǎo)體
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