奈米晶片製造技術取得突破性進展

近日，據外媒報導，一個國際研究團隊報告說，在製造奈米晶片方面取得了突破性進展。這一突破可能對奈米晶片的生產和全球各地的奈米技術實驗室產生深遠的影響。科學家們正在探索越來越小、更快的半導體二維材料。該研究小組由美國紐約大學坦頓工程學院化學和生物分子工程教授Riedo領導。

據紐約大學國際研究小組報告，原子微處理器製造技術取得了突破性的進展，這可能對奈米晶片的生產以及正在探索的二維材料製造技術產生深遠的影響。

紐約大學坦頓工程學院化學和生物分子工程教授Elisa Riedo領導的研究小組在最新一期的《Nature Electronics》雜誌上發表了這一研究成果。

他們證明，在二維半導體材料二硫化鉬(MoS2)的金屬電極製造技術上，採用100攝氏度探針光刻技術效果優於標準的製造技術。科學家們認為，這種過渡金屬可能會取代矽，成為原子級晶片的材料之一。該小組新的製造技術-熱掃描探針光刻技術（t-SPL）-與當前的電子束光刻技術（EBL）相比具有明顯的優勢。

首先，熱光刻技術顯著的提升了二維電晶體的質量，抵消了肖特基勢壘對電子流動的阻礙。此外，與電子束光刻技術不同，熱光刻技術使晶片設計人員能夠對二維半導體材料成像，並對電極進行影像化處理。同時，熱光刻技術可以節省大量的初始成本和操作成本：透過在環境條件下工作，極大地降低了功耗，無需高能電子和超高真空。最後，利用平行熱探頭技術可以很容易的將這項技術推廣到整個工業生產中。

Riedo希望熱光刻技術能將大部分製造技術從潔淨室轉移到實驗室，這便於快速的推進材料科學和晶片設計的發展。3D列印技術就是一個最好的例子：有一天，熱光刻技術的解析度達到10nm，可使用120伏的標準電源，熱光刻技術就會像3D列印技術一樣出現在實驗室。

《Nature Electronics》雜誌2019年1月版刊登了“利用熱奈米光刻技術在單層MoS2上制模金屬觸點打破肖特基壁壘”。

Riedo在熱探頭方面的研究可以追溯到十多年前，首先是在IBM的研究中心-蘇黎世，然後是在由前IBM研究人員創立的SwissLitho。他們開發了一種基於SwissLitho系統的工藝流程，並應用於當前的研究。她與論文的第一作者Xiaorui Zheng、博士後Annalisa Calo以及居里夫人獎學金獲得者Edoardo Albisetti在紐約城市大學高階科學研究中心(ASRC)，共同探索熱光刻技術在金屬奈米制造中的應用。