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  • 1 # 王娜274910031

    在2002年7月份,曾在幾年前宣佈摩爾定律死刑的這一定律的創始人戈登·摩爾接受了記者的採訪。不同的是,這次他表現得很樂觀,他表示:“晶片上電晶體數量每18個月增加二倍的速度雖然目前呈下降趨勢,但隨著奈米技術的發展,未來摩爾定律依然會繼續生效。”

    看來,摩爾本人也把希望寄託在了納米技術上。下面就讓我們來看看奈米技術怎樣製造奈米晶片。

    20世紀可以說是半導體的世紀,也可以說是微電子的世紀,微電子技術是指在半導體單晶材料(目前主要是矽單晶)薄片上,利用微米和亞微米精細結構技術,研製由成千上萬個電晶體和電子元件構成的微縮電子電路(稱為晶片),並由不同功能的晶片組裝成各種微電子儀器、儀表和計算機。晶片也可以看做是積體電路塊。

    積體電路塊由小規模向大規模發展的歷程,可以看做是一個不斷向微型化發展的過程。20世紀50年代末發展起來的小規模積體電路,它的整合度(一個晶片包含的元件數)為10個元件;20世紀60年代發展成中規模積體電路,整合度為1000個元件;20世紀70年代又發展了大規模積體電路,整合度達到10萬個元件;20世紀肋年代更發展了特大規模積體電路,整合度超過100萬個元件。就在1988年,美國國際商用機器公司(1BM)已研製成功儲存容量達64兆的動態隨機儲存器,積體電路的條寬只有0 .35微米。

    目前實驗室研製的新產品為0?25微米,並向0?1微米進軍。到2001年已降到0?1微米,即100奈米。這將成為電子技術史上的第四次重大突破。今天,晶片的整合度已進一步提高到1000萬個元件。如果晶片的技術再往上攀一層,積體電路的條寬再縮小,將會出現一系列物理效應,從而限制了微電子技術的發展。

    科學家為了衝破這個阻礙,為了解決這個困難,已經提出奈米電子學的概念。這一現象說明了:隨著積體電路整合度的提高,晶片中條寬越來越小,因此對製作積體電路的單晶矽材料的質量要求越來越高,哪怕是一粒灰塵也可能毀掉一個甚至幾個電晶體,這也是為什麼摩爾本人幾年前宣判摩爾定律“死刑”的原因。

    據有關專家預測,在21世紀,人類將開發出微處理晶片與活細胞相結合的電腦。這種電腦的核心元件就是奈米晶片。晶片是電腦的關鍵器件。同時也是生命科學和材料科學的發展核心內容,科學家們正在開發生物晶片,包括蛋白質晶片及DNA晶片。

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