Поделиться
3D-микросхемы рисуются в стекле
Разработана технология, позволяющая создавать сложные трехмерные изображения из крошечных золотых шариков прямо в толще стекла, не разрушая его. Она привлечет в равной степени и ювелиров, и специалистов по микроэлектронике - реализация трехмерных электронных схем позволит существенно повысить характеристики микросхем, пишет журнал Nature. "Микроэлектронная промышленность на данный момент существует лишь в двух измерениях, - говорит Марк Миодовник (Mark Miodownik), специалист по материаловедению из лондонского Королевского колледжа. - Выход в трехмерное пространство открывает возможность повышения быстродействия микросхем и увеличения емкости памяти".Создание трехмерных электронных схем представляет из себя весьма непростую техническую задачу. В настоящее время такие структуры создаются послойно, что весьма трудоемко и ограничивает возможные конструктивные решения. Прорыв совершила группа ученых и инженеров из Китая и Японии под руководством Яньрона Кью (Jianrong Qiu) из шанхайского института оптики и точной механики. Ими разработана технология, позволяющая "прорисовывать" электронную схему не просто на поверхности подложки, а прямо в толще стеклянного блока.
Секрет - в добавлении в стекло оксида золота в концентрации один к десяти тысячам. При фокусировании короткого лазерного импульса на определенной области в прозрачном стеклянном модуле атомы золота смещаются со своих мест. Затем, при нагреве стекла до 550 градусов Цельсия, они объединяются в крошечные шарики. Из таких шариков можно создавать сложные трехмерные структуры, подобно тому, как из отдельных капелек чернил складывается изображение на бумаге. Более того - полученные таким образом трехмерные структуры можно "стирать", используя для этого излучение другого лазера, разрушающего золотые микросферы на части.
Примером возможностей новой технологии является золотое изображение бабочки, полученное учеными. Бабочка шириной всего в 5 мм состоит из миллионов крошечных золотых шариков, каждый примерно 7 нанометров в поперечнике - это примерно в десять тысяч раз меньше толщины человеческого волоса.
Теперь перед учеными стоит задача научиться создавать в стекле не просто отдельные золотые микросферы, но и полноценные проводники тока. Для этого, по мнению физика из Великобритании Петра Казански (Peter Kazansky), сотрудничающего с совершившей открытие исследовательской группой, можно попробовать использовать стекло с более высоким содержанием золота.
В принципе, подчеркивают ученые, подобная технология может быть использована и для хранения данных - наличие или отсутствие микросферы в определенной точке будет задавать значение соответствующего бита. Правда, пока что такая память по стоимости своей будет поистине "золотой".
Короткая ссылка
