热光刻;钒开关;压电打印。
热光刻
使用了一种叫做热扫描探针光刻技术,纽约大学(NYU)和其他人了突破制造二维半导体。
技术,研究者们设计了金属电极与肖特基壁垒消失在2 d基于二硫化钼半导体(MoS₂)。热扫描探针光刻,有时被称为t-SPL,在常规模式方法有几个优点,即电子束直写光刻。
除了纽约,其他因素这一工作哥伦比亚大学、SwissLitho国家材料科学研究所,国家研究委员会,瑞士洛桑联邦理工(EPFL)。这项研究是支持的美国陆军研究办公室,美国能源部,国家科学基金会,欧盟的2020年研究和创新项目。
二维材料可以使一个新类的场效应晶体管(fet)与一些有趣的电特性。2004年,石墨烯是第一个孤立的二维材料。其他2 d材料包括氮化硼和过渡金属dichalcogenides (tmd)。一个战区导弹防御系统,叫做二硫化钼、在市场上获得利益。
通常,使用电子束光刻图案金属电极对这些材料。有时,然而,电子束光刻是有问题的。它可以创建非欧姆接触和肖特基壁垒高,根据纽约大学等。
相反,纽约大学和其他的研究人员们用热扫描探针光刻。这反过来又可以在sub-10nm模式金属电极分辨率高吞吐量。热扫描探针光刻技术发明IBM。前一段时间,技术授权给瑞士启动称为SwissLitho,进而提出了直写或无掩模的工具称为NanoFrazor。
这是一种传统工艺,材料是选择性地除去表面使用一个小金属小费。该系统利用加热硅技巧。中使用的提示是类似于原子力显微镜(AFM)。这是附加到可弯曲悬臂。小费可以去除衬底材料根据预定义的模式。它允许sub-20nm横向和sub-2nm垂直分辨率。
在操作,t-SPL模式过程中降低了功耗。它消除了需要产生高能电子在一个超高真空。
二氧化钒开关
KAUST开发了喷墨印刷方法开发可重构射频开关基于二氧化钒。
智能手机由数字和射频芯片。射频组件集成到一个射频前端模块,负责传输/接收功能。
前端模块由很多组件组成,包括功率放大器、天线调谐器,低噪声放大器(恢复),过滤器和射频开关。射频开关线路信号从一个到另一个组件。
通常,射频开关场效应晶体管(fet),这是基于RF SOI工艺制作的。RF MEMS技术竞争。最近,二氧化钒正在对射频开关。这是一个相变化材料,电气性能可以与热或调整电流,根据KAUST人员。它有一个相变接近室温。
在实验室中,研究人员合成二氧化钒纳米颗粒,进而创建了氧化钒墨水。然后,使用喷墨打印机,研究人员发明了一种射频开关基于材料。射频开关与40 ghz性能和开关速度取得了0.4µs。
“射频开关实现的关键——成本和节省空间的frequency-tunable天线和过滤器,”杨KAUST博士生帅说。“当完全印刷电子产品成为工业化的成熟,我们的开关将用于大规模生产智能手机和其他无线设备。”
压电式打印
弗吉尼亚理工大学开发了一个新的3 d打印技术打印压电材料在各种各样的形状和大小。
压电材料是专门的材料。这些材料发电的机械应力。材料包括晶体、陶瓷和生物物质。
研究人员已经开发出一种技术,它允许他们“操作和设计任意压电常数。“这反过来使材料产生“电荷运动,以应对来自任何方向的力和振动通过一套3 d打印拓扑”。
“我们已经开发出一种设计方法和印刷平台自由设计压电材料的敏感性和运作模式,“小雨”全片“郑说,弗吉尼亚理工大学的助理教授。”通过编程3 d活跃的拓扑,您可以实现几乎任何类型的压电系数的组合在一个材料,并使用它们作为传感器和传感器,不仅灵活和强大,但也应对压力,振动,并通过电子信号的影响,位置,大小,和方向的影响在这些材料的任何位置。”
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谢谢你分享这个伟大的文章。
学习是非常激动人心的SPL和深度的描述方案作为备选光刻。它有一个很好的潜力采用的主流模式。