動(dòng)輒成百上千道工序，無疑抬高了小小芯片設(shè)計(jì)與研發(fā)的技術(shù)門檻，一定程度上阻礙了新材料在未來芯片技術(shù)中迭代。最近，中國科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種新方法，給一根尖端只有幾納米的金屬探針加上電，就能通過特殊的薄膜“畫布”直接將設(shè)計(jì)好的新型半導(dǎo)體功能器件“畫”出來，如此制成的芯片只需簡(jiǎn)單封裝之后即可使用——像不像童話中的神筆馬良？ 3F"lXguS  
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今天凌晨，國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然-電子學(xué)》發(fā)表了相關(guān)論文。 a9e>iU  
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走進(jìn)中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所紅外物理國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，記者看到了這種神奇的薄膜“畫布”：科研人員把不粘鍋涂層的“近親”——化學(xué)名稱為“聚偏氟乙烯”的透明溶液，輕輕涂在指甲蓋大小的新型半導(dǎo)體材料表面，待液體像指甲油一樣干透后，即形成納米厚度的薄膜，就將其放入裝有納米探針的裝置內(nèi)——這就是那支神奇的“畫筆”。 E#RDqL*J  
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通過電腦屏幕，記者看到在短短幾分鐘內(nèi)，一幅事先設(shè)計(jì)好的心形圖案已畫成了芯片。 ,O5NLg-  
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“如果畫上的是設(shè)計(jì)好的光電功能器件，那這片新型半導(dǎo)體芯片經(jīng)過封裝，就可以‘上崗’使用了。”該課題的牽頭負(fù)責(zé)人、中科院上海技物所王建祿研究員告訴記者，因?yàn)榫燮�氟乙烯薄膜一旦被加上電壓之后，就�?huì)產(chǎn)生類似電池正負(fù)極的極化有序排列——按照極化方向不同，排列出規(guī)整的圖案。而且，電壓撤掉之后，已經(jīng)形成的有序極化排列也不會(huì)消失。這些極化誘導(dǎo)的電場(chǎng)，可以持續(xù)作用在新型半導(dǎo)體材料上，直到下一次帶電探針來重新“畫”功能圖形。 _`$qBw.Nx  
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王建祿說，這層具有極性的薄膜就像一張納米厚度的神奇畫布，納米探針類似于畫筆，運(yùn)用納米畫筆可以在畫布上任意作畫，而且畫布可以反復(fù)擦寫。畫作也就是各類微納器件，可以是光電子探測(cè)器，也可以是存儲(chǔ)器。 1y&\5kB  
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據(jù)介紹，利用這種方法制備出的光電探測(cè)器，響應(yīng)率是同類器件的300倍。“未來信息處理傳輸，可能以全光方式來實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)信息處理能力將超乎我們的想象，需要用到高靈敏的節(jié)點(diǎn)探測(cè)器件，這將可能是很好的備選技術(shù)�！蓖踅ǖ撜f，這種方法還能發(fā)展出“電寫，光讀”的存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)密度理論上可以較現(xiàn)有的光盤存儲(chǔ)容量提升四五倍。 W ~<^L\Lu  
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此外，與復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院周鵬教授合作，將這種技術(shù)嵌入式應(yīng)用于新型準(zhǔn)非易失存儲(chǔ)，斷電數(shù)據(jù)保存時(shí)間可超過100秒。如果未來將這類準(zhǔn)非易失存儲(chǔ)應(yīng)用于電腦內(nèi)存，即使系統(tǒng)發(fā)生故障，電腦需要重啟，也能為挽救沒有及時(shí)保存的文檔爭(zhēng)取到時(shí)間。 Y;eZ9|Ht9  
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這項(xiàng)研究由中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所與復(fù)旦大學(xué)、華東師范大學(xué)、南京大學(xué)，中國科學(xué)院微電子所等多個(gè)課題組合作完成。