เทคโนโลยีใหม่สำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์นาโนเมตรได้รับการพัฒนาในสหรัฐอเมริกา

เป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการถึงการพัฒนาไมโครอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติมโดยไม่ปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เพื่อขยายขอบเขตและเรียนรู้วิธีสร้างองค์ประกอบที่มีขนาดเล็กลงบนคริสตัล จำเป็นต้องมีเทคโนโลยีใหม่และเครื่องมือใหม่ หนึ่งในเทคโนโลยีเหล่านี้อาจเป็นการพัฒนาที่ก้าวล้ำโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน

ทีมนักวิจัยจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Argonne ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ได้พัฒนา เทคนิคใหม่ในการสร้างและกัดฟิล์มบาง ๆ บนพื้นผิวของคริสตัล ซึ่งอาจนำไปสู่การผลิตชิปในขนาดที่เล็กกว่าปัจจุบันและในอนาคตอันใกล้นี้ การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร Chemistry of Materials

เทคนิคที่นำเสนอนี้คล้ายคลึงกับกระบวนการแบบดั้งเดิม การสะสมของชั้นอะตอม และการแกะสลัก แทนที่จะเป็นฟิล์มอนินทรีย์เท่านั้น เทคโนโลยีใหม่นี้สร้างและทำงานร่วมกับฟิล์มอินทรีย์ จริงๆ แล้ว โดยการเปรียบเทียบ เทคโนโลยีใหม่นี้เรียกว่าการสะสมชั้นโมเลกุล (MLD, การสะสมชั้นโมเลกุล) และการกัดชั้นโมเลกุล (MLE, การกัดชั้นโมเลกุล)

เช่นเดียวกับในกรณีของการกัดด้วยชั้นอะตอมมิก วิธี MLE ใช้การบำบัดก๊าซในห้องที่พื้นผิวของผลึกด้วยฟิล์มของวัสดุที่มีสารอินทรีย์ คริสตัลได้รับการบำบัดแบบวงกลมด้วยก๊าซสองชนิดสลับกันจนกว่าฟิล์มจะบางลงตามความหนาที่กำหนด

กระบวนการทางเคมีอยู่ภายใต้กฎหมายควบคุมตนเอง ซึ่งหมายความว่าชั้นแล้วชั้นเล่าจะถูกลบออกอย่างสม่ำเสมอและในลักษณะที่มีการควบคุม หากคุณใช้โฟโตมาสก์ คุณสามารถสร้างโทโพโลยีของชิปในอนาคตบนชิปและแกะสลักการออกแบบด้วยความแม่นยำสูงสุด

ในการทดลอง นักวิทยาศาสตร์ใช้ก๊าซที่มีเกลือลิเธียมและก๊าซที่มีส่วนประกอบของไตรเมทิลอะลูมิเนียมในการแกะสลักโมเลกุล ในระหว่างกระบวนการกัด สารประกอบลิเธียมจะทำปฏิกิริยากับพื้นผิวของฟิล์มอลูโคนในลักษณะที่ลิเธียมเกาะอยู่บนพื้นผิวและทำลายพันธะเคมีในฟิล์ม จากนั้นจึงจัดหาไตรเมทิลอลูมิเนียมเพื่อขจัดชั้นฟิล์มด้วยลิเธียมออกและทีละชั้นจนกระทั่งฟิล์มลดลงตามความหนาที่ต้องการ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการควบคุมกระบวนการได้ดีสามารถช่วยให้เทคโนโลยีที่นำเสนอสามารถผลักดันการพัฒนาการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ได้

ที่มา: 3dnews.ru