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紙引未來訊晶圓代工大廠包括臺積電、英特爾、三星等公司在2017年陸續(xù)將制程進入10奈米階段，而且準備在2018年進入7奈米制程試產(chǎn)，甚至2020年還將要推出5奈米制程技術(shù)。因此，隨著制程技術(shù)的提升，半導(dǎo)體制程也越來越逼近極限，制造難度也越來越大。就以5奈米之后的制程來說，到目前為止都沒有明確的結(jié)論。對此，美國布魯克海文國家實驗室(Brookhaven National Laboratory，簡稱BNL)研究人員日前宣布，開發(fā)出可以達成1奈米制程的相關(guān)技術(shù)與設(shè)備。
根據(jù)外電報導(dǎo)，美國能源部旗下的布魯克海文國家實驗室研究人員，日前宣布成功采用電子束印刷技術(shù)，成功制造了尺寸只有1奈米的印刷設(shè)備。據(jù)了解，這個實驗室的研究人員采用電子顯微鏡，制造出比普通電子束印刷(EBL)技術(shù)能做出的更小尺寸。這使電子敏感性材料在聚焦電子束的作用下，尺寸得以大大縮小，達到可操縱單個原子的程度。而這項技術(shù)與設(shè)備的誕生，則可極大的改變材料特性，從導(dǎo)電變成光傳輸，或這兩種狀態(tài)下交互執(zhí)行。
就目前發(fā)表的內(nèi)容觀察，1奈米印刷使用的是掃描投射電子顯微鏡(STEM)，隔開11奈米，這樣一來每平方公厘就能實現(xiàn)1兆個特征點(features)的密度。再透過偏差修正STEM在5奈米半柵極在氫氧硅酸鹽類抗蝕劑下，實現(xiàn)2奈米的分辨率。
雖然，這也不是科學(xué)家第一次達到1奈米級別的技術(shù)，2016年美國能源部下屬的另一個國家實驗室也宣布發(fā)展出1奈米制程技術(shù)。這部分使用的是奈米碳管和二硫化鉬等新材料。不過，不管是哪一邊開發(fā)出的新技術(shù)與設(shè)備，就目前觀察，這項技術(shù)都不會很快量產(chǎn)。因為奈米碳管晶體管跟PMMA、電子束光刻一樣，跟目前的半導(dǎo)體制程技術(shù)有明顯差異。因此，要讓廠商一下子全部淘汰現(xiàn)有設(shè)備，這還需要一段時間布局。
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