Лазер помогает устранить дефекты наноструктур, придав им совершенные формы, недоступные для традиционной литографии

11:20 20.05.2008   |   1011 | 

Рубрика Технологии



Ученые Принстонского университета нашли способ практически полностью избавиться от микроскопических дефектов на компьютерных микросхемах. Как утверждается, это открытие поможет создавать более мощные вычислительные системы.

По мере того, как микросхемы становятся все меньше и меньше, микроскопические дефекты в линиях и точках, которые нанесены на них методом травления, могут крайне негативно отражаться на производительности. Если наноструктуры, образующие интегральные схемы, имеют некорректную длину, толщину или, это может привести к утечкам тока и скачкам напряжения.

"Подобные дефекты в микросхемах создают серьезное препятствие для дальнейшей миниатюризации", - подчеркнул Стивен Чоу, профессор Принстонского университета.

Научившись устранять микроскопические дефекты, производители микросхем могли бы создавать еще меньшие по размеру процессоры, что, в свою очередь, позволило бы выпускать более мощные компьютерные системы.

В своей работе исследователи в первую очередь искали не способы создания микросхем без дефектов, а пути автоматического устранения уже существующих дефектов. Этот процесс, который его создатели назвали Self-Perfection by Liquefaction ("самосовершенствование путем сжижения"), предполагает, что после формирования наноструктур их расплавляют посредством импульса лазера, длящегося буквально одну миллионную долю секунды; это, впрочем, оказывается достаточно, чтобы под воздействием сил поверхностного натяжения наноструктуры приняли не просто корректную, а почти идеальную форму и застыли в ней.

Ученые используют импульс света от эксимерного лазера примерно так же, как это происходит при глазной лазерной хирургии - нагревается только тонкий верхний слой некорректных структур, сделанных из полупроводников и металлов, и при этом никак не затрагивается то, что находится под этим слоем. Ученые отрегулировали импульс таким образом, что он расплавляет только полупроводниковые и металлические материалы и оставляет другие части микросхемы нетронутыми.

"Мы можем добиваться точности и большего совершенства, чем ранее могли себе представить, - отметил Чоу. – То, что мы предлагаем – смена парадигмы. Вместо того чтобы пытаться усовершенствовать методы изготовления, мы можем просто устранить дефекты после того, как микросхема готова. И исправление дефектов может быть автоматическим – это на самом деле процесс самосовершенствования".

На следующем этапе ученые Принстонского университета планируют опробовать новую технологию на 8-дюймовых подложках.

Результаты исследования опубликованы в свежем выпуске журнала Nature Nanotechnology.


Теги: