目前，全球半導(dǎo)體市場每年都在以 7%的速度在增長，其中 25%的增長都是由物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展所推動的。在這種情況下，不少公司都把提高半導(dǎo)體和芯片能力作為自己的重點發(fā)展目標，希望在下一場變革中贏取先機。

面對這一在芯片和半導(dǎo)體領(lǐng)域中日益增長的需求，近日，來自澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)(RMIT)的團隊聯(lián)手莫納什大學(xué)、北卡羅來納州立大學(xué)和英聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)的研究人員，開發(fā)了“液態(tài)金屬納米印刷技術(shù)”，旨在打造效率更高、價格更低的未來芯片生產(chǎn)。

根據(jù)這項由 RMIT 領(lǐng)導(dǎo)的研究，該項基于液態(tài)金屬的技術(shù)不僅可以打造出原子厚度般的集成電路，而且產(chǎn)生的大型電子晶片可以達到 1.5 納米的深度。在傳統(tǒng)的芯片制造技術(shù)中，最大的限制之一就是無法在表面積較大的情況下打造原子級別的超薄均勻半導(dǎo)體表面。而液態(tài)金屬納米印刷技術(shù)則為這一限制找到了突破。

Benjamin Carey 是 RMIT 和 CSIRO 的研究員。他表示，這項技術(shù)不僅使大規(guī)模芯片成產(chǎn)變得更高效，提高成本效益，甚至可以變革和塑造電子產(chǎn)業(yè)的未來。“我們的解決方案就是采用具有低熔點的金屬鎵和銦。這些金屬能夠在其表面上產(chǎn)生具有自然保護作用的原子氧化物薄層，這就是我們在制造過程中使用到的薄氧化物。”

通過滾壓液態(tài)金屬，這些氧化物層可以轉(zhuǎn)移到電子晶片上，然后進行硫化。晶片的表面則可以通過預(yù)處理來形成單獨的晶體管。

此外，這種技術(shù)還為可彎曲電子產(chǎn)品終端的生產(chǎn)鋪平了道路。據(jù) Carey 介紹，基于這一技術(shù)，柔性材料的生產(chǎn)將變得更為可行。

來自 RMIT 工程學(xué)院的 Kourosh Kalantar-Zadeh 教授指出，目前，電子工業(yè)已經(jīng)遇到了障礙。“自 1920 年以來，汽車發(fā)動機的基本技術(shù)一直沒有進步，現(xiàn)在電子產(chǎn)品行業(yè)也遇到了一樣的瓶頸。和五年前相比，移動電話和計算機并沒有從根本上變得更強大。“

“這就是為什么這種新的 2D 打印技術(shù)是如此重要。它能夠在同一表面上創(chuàng)建許多強大的薄電子芯片層，以提高處理能力，并降低生產(chǎn)成本，從而帶來電子學(xué)的下一場革命。”