【到納米技術的裂化方法】

明道

【到納米技術的裂化方法】

 

 

裂縫運行波浪和直

對於大多數製造商，裂縫通常要避免的東西 - 和半導體產業也不例外。

但是，現在在韓國的工程師已經展示了如何啟動和控制傳播的納米大小的裂縫，可以在一個矽晶片，用於創建預先設計的圖案。

他們說，他們的方法提供了一個潛在的更快，更便宜的替代傳統光刻技術製造的集成電路。

裂紋時，可以形成兩個與失配的結晶結構體的材料被放置在另一個上面。

脅迫建立變形的晶體結構的材料之間的界面處，並創建一個裂紋，散佈在整個畸形的兩種材料，如果建立了足夠的勢能，打破原子或分子鍵。

這可能發生時，薄的氮化矽層澱積在矽襯底上，與裂紋擴展失控通過各層中的一者或兩者。

古玄南的梨花女子大學，首爾和他的同事們已經控制了這種裂縫精心打造的模式在矽襯底上形成的。

要做到這一點，他們的特定位置和特定方向在0.5毫米厚的矽晶片蝕刻微小的結構。

我們的想法是，這些“微切口”將導致從沉積的薄膜在襯底上的氮化矽的應力集中。

他們還雕刻出階梯狀的結構，在基板內的停止傳播裂紋或裂紋的晶片從隔離某些地區。

波浪形裂縫

利用化學氣相沉積氮化矽放下，越南和同事發現的裂縫形成自發傳播。

他們能夠使裂紋通過改變晶片的晶面的取向，以及調整的蒸氣的溫度和壓力的其他參數，例如直鏈或波狀。

通過放下之間的基板的二氧化矽和氮化矽的膜，它們能夠生成三分之一的形狀 - “針跡”狀裂紋，這是與短，平行，成角度的分支的直鏈破解。

裂縫的寬度約10-120納米之間變化，與各種一般比直破解更寬的波狀。

此外，研究人員發現，他們可以改變方向的裂縫，導致“折射”很像光波，然後突入出的塊玻璃，只是其中的一部分的矽片和矽氮化物分離與矽 - 氧化鈦膜。

那裡有沒有二氧化矽，裂縫還深入到矽襯底和贊同，更緊密地與基體的原子平面，而此對應較弱，那裡有二氧化矽，在這一地區造成的裂縫改變方向。

在大自然中，南的團隊說，控制開裂，這種方法可以提供一個更快，更便宜的替代傳統的微芯片製造的光刻技術。

在隨後的文章中，在西班牙巴塞羅那的加泰羅尼亞理工大學的安東尼奧·龐斯，表示同意。

他說，該光刻技術，它允許在使用透過的光，電子或離子束創建的掩模的矽被蝕刻的圖案，往往是複雜的，昂貴的和費時的。

小時，而不是幾個星期

龐斯告訴physicsworld.com的新方法的優點是形成的模式所需要的時間僅僅是時間的裂紋傳播，估計應該只需要幾個小時，完全基板，存款準備的膜和創建的圖案，與天或數週相比，需要使用標準的光刻技術。

不過，他也承認，他不知道過了多久，才能使微切口和其他功能。

他還表示，目前還不清楚如何緊密地裂縫可以定位到另一個，事情，他指出，“這是至關重要的，當小的結構”。

但是，龐斯認為，這項新技術也應該找到超越了半導體行業的應用。

他說，是一種可能性，微流體裝置。

這些網絡的微小通道內的流體，含有分子如DNA，可以學習操縱。

他也想知道是否可能在更大的尺度上證明是有用的，或許更能讓建築在地震區的骨折更安全。

這個問題的答案是未必是，他說。

規模是非常重要的，我們會從原子水平上的相互作用的大小的房子，但這項工作可能會激發人在其他領域。

浙南寶，在美國斯坦福大學的化學家，他說的最新作品是在控制裂紋的形成，指出，以前使用過其他團體裂縫創造納米級圖案的實力，但他們無法仔細控制形成的裂紋。

寶警告，但是，這種控制催化裂化將只可能具有一定的組合的材料，這可能意味著該技術具有更有限的吸引力比標準的光刻技術。

她補充說：這將是很高興地看到這種方法的演示設備應用程序。

關於作者

埃德溫·Cartlidge是一個總部設在羅馬的科普作家

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/may/15/a-cracking-approach-to-nanotechnology