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Intel、台積電及三星三大半導體工廠今年將量產10nm工藝,他們中進度快的甚至準備在明年上馬7nm工藝,2020年前後則要推出5nm工藝。但是隨著製程工藝的升級,半導體工藝也越來越逼近極限了,製造難度越來越大。

5nm之後的工藝到現在為止都沒有明確的結論,晶體管材料、工藝都需要更新。在這一點上,美國又走在了前列,美國布魯克海文國家實驗室的科研人員日前宣布實現了1nm工藝製造。

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20170426_AMBER_NT01P1

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A nickel film peel-off from a silicon wafer demonstrates the concept of using a 2D material-based transfer process for wafers.(Source: Jose-Luis Olivares/MIT)

A nickel film peel-off from a silicon wafer demonstrates the concept of using a 2D material-based transfer process for wafers. 

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20170413_Quantum_NT02P1

無差異性與Δ。圖中紅點由測量雙光子干擾(TPI)取得。黑色虛線顯示T1和T2的VTPI估計值(來源:AIP)

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20170410_FlexGlass_NT01P1

德國的一項Konfekt研究計劃開發出厚度僅25微米的軟性玻璃,可用於作有機印刷電子和太陽能電池的基板,並進一步帶動新一代有機發光二極體(OLED)產品等應用。

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由德國與日本的研究人員組成的跨國研究小組利用在兩種絕緣氧化物介面間產生二維(2D)電子氣體(2DEG)的方式,展示室溫下的自旋電子傳輸作用。

雖然現代電腦技術是以半導體中的電荷傳輸為基礎,另一種可能讓電子元件超越目前微型化限制的替代方案是採用電子的自旋取代其電荷,以進行資訊傳輸。由於自旋電子可利用電子的自旋與電荷,從而提升資訊密度與元件功能,使其成為熱門的討論主題。

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阿卜杜拉國王科技大學(KAUST)的研究人員使用一種激光劃線技術,將柔性聚酰亞胺聚合物的局部加熱至2500℃或更高,以在貼片表面形成碳化圖形而開發出了一種新型石墨烯電極。

這些黑色的貼片厚度約為33μm,它們的高度多孔特性能夠使被測分子充分滲透材料。

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Zygo Corporation公司推出了ZPS絕對位置測量系統,能夠實現各種先進應用的高精度測量和位置控制,如可變形光學器件,透鏡定位系統和精細平台控制。

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英國曼徹斯特大學(University of Manchester)的研究人員利用石墨烯、二硫化鉬(MoS2)、二硫化鎢(WS2)或六方晶系氮化硼(h-BN)等二維(2D)材料的特性,成功開發出噴墨印刷用的水性油墨,不僅具有生物相容性,且可用於印刷各種不同的電子電路。

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Schematic diagram showing the structure of a carbon nanotube transistor

矽基互補金屬氧化物半導體(CMOS)晶體管已經很難再繼續縮小下去,碳納米管是替代矽的候選納米材料之一,碳納米管晶體管的主要技術挑戰過去幾年已被陸續得到解決。中國北京大學的科學家開發出柵長5納米的碳納米管場效應晶體管,聲稱其性能超過相同尺寸的矽晶體管。他們的研究報告發表在今天出版的《科學》期刊上。

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