MIT研发新型分子器件制造平台无损集成亚纳米分子层实现器件批量制备

盖世汽车讯 分子是构建下一代器件所能利用的最小功能单元之一。凭借独特且可定制的性质，它们在新型计算、传感、光学和量子技术等领域展现出广阔的应用前景。然而，如何将分子大规模集成到功能器件中一直是一项挑战。传统半导体制造工艺容易损伤尺寸微小、结构脆弱的分子材料。

据外媒报道，如今，麻省理工学院研究人员开发出一种可扩展的制造技术，能够在不损伤脆弱分子材料的情况下，将其集成到芯片上的电子器件中。

该方法拓展了标准半导体制造工艺的适用范围，使其能够兼容分子材料。研究人员首先利用传统工艺预先制造器件主体结构，随后再引入分子材料，并利用纳米尺度表面作用力对已制造好的器件进行机械重构，使器件通过自组装完成最终构建，同时避免对分子造成损伤。

研究团队利用亚纳米分子层制造了1,000多个器件，验证了该技术的稳定性和可扩展性。

论文作者、MIT电子工程与计算机科学系副教授、电子研究实验室(RLE)成员Farnaz Niroui表示:“我们的平台将传统半导体制造的可扩展性，与自组装技术的高精度和可控性结合起来。这为分子等新兴纳米材料和量子材料的大规模、高通量集成提供了一种全新的制造框架，使其能够构建出以往难以实现的器件架构和功能。”

相关研究成果发表于期刊《Nature Nanotechnology》。

利用分子构建器件

分子是由少量原子组成的微小结构，其结构和化学性质都可以进行精确设计，因此能够在广泛的设计空间内实现性能调控。

将这些分子集成到器件架构中后，有望构建尺寸更小、速度更快、适应性更强的下一代电子器件和计算平台，同时推动高性能光子器件以及新兴量子技术的发展。