「超薄膜」問世 帶動電腦晶片新革命 楊明暐/綜合報導 英國科學家利用一種名為「石墨烯」（graphene）的物質，研製出只有一個原子厚度 的薄膜，並用它製造出全世界最小的電晶體。這項成果可望為發展超高速電腦晶片帶來突 破，對醫藥科技也有極大助益。 曼徹斯特大學教授安德烈．蓋姆和柯斯提亞．諾佛瑟洛夫博士在本月出刊的《自然物 質》雜誌，發表他們與德國馬克斯蒲朗克研究所合作，利用石墨烯薄膜製造的電晶體。這 種電晶體僅一個原子厚，寬度不到五十個原子。 石墨烯問世已兩年，要製造這種材料，必須將它粘著在另一種材料上。蓋姆的團隊利 用奈米尺寸的金製「鷹架」，製造出懸掛於其上的石墨烯薄膜。這種薄膜要堆疊廿萬片才 達到一根頭髮的厚度。 石墨烯薄膜能用來生產超高速電腦晶片。目前使用矽原料的電腦晶片在進一步微型化 過程中，因矽在微小尺寸下變得很不穩定而遇到瓶頸。科學家相信，石墨烯薄膜解決了這 個問題後，將加快電腦晶片微型化腳步，並大幅提昇運算速度。 此外，石墨烯薄膜還可用於製造分解氣體的顯微濾網。在醫藥研究方面，這種只有一 個原子厚的薄膜可用來支撐分子，供電子顯微鏡進行觀察和分析，對醫學界研發新的醫療 技術將有極大幫助。 其他已知的材料，包括目前廣泛使用於電腦晶片中的矽，即使厚度為石墨烯薄膜的十 倍，在前述環境下也會氧化、分解且變得不穩定。 蓋姆教授說：「這是一種全新型式的科技，即使奈米科技也不能正確形容這種新的薄 膜。」研究團隊已製作概念驗證（proof-of-concept）設備，並相信這種技術應能直接轉 移到其他領域。他說，當前真正的挑戰是如何低廉生產這種薄膜，使其能夠進行大規模運 用。 http://tinyurl.com/2s8ldx 晶圓可望突破18月周期界限 朱立群/台北報導 薄薄一片，讓半導體晶圓生命無限！晶圓上電晶體的穩定性面臨「摩爾定律」（ Moore’sLaw）挑戰，如果技術上能突破十八個月的「周期界限」，晶圓生命可繼續延續 。 簡單講，「摩爾定律」是說，在固定面積的晶圓上，每隔十八個月，晶圓上的電晶體 數目增加一倍。必須削減晶圓上金屬（銅）導線寬度，以便增加導線數目、維持電晶體穩 定度。問題是，當金屬導線細到一定限度時，導電性便無法正常運作，那時就是晶圓生命 的終點。 在摩爾定律威脅下，全世界相關科學家努力研發導電效率比金屬更好的導線材質，自 一九九八年開始，管狀「奈米碳管」開始被認為極有可能取代現有的銅導線。 中研院院士、物理所所長吳茂昆表示，碳或石墨的比熱小，導電性與導熱性都比金屬 好，不失為上等導線製作材質。 清大材料科學與工程研究所教授戴念華四年前開始加入以「奈米碳管」製作電晶體導 線研究。他表示，一個奈米碳管的直徑約○．八至一．五奈米之間，國外最新研究的單層 石墨層厚度更薄，則只有○．五奈米的厚度。 但無論是國內學者進行中的「奈米碳管」研究，或國外學者剛發表的「單層石墨層」 材質，目的都是跨越半導體晶圓生產的「摩爾定律障礙」，讓電晶體運作不因時間的改變 而失去穩定。 http://tinyurl.com/yntsnw -- ◣ ◢ .. ◥S --

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