一种将芯片制造成本降低99%的技术

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文章摘要

东北大学的艾哈迈德·A·布斯奈纳教授提出了一种革命性的微电子制造新工艺，旨在解决传统方法成本高昂、速度缓慢、耗能巨大和资源消耗严重的问题。布斯奈纳教授认为，通过从基础物理化学出发，采用简单的方法，可以开发出更高效、更经济的制造技术。他负责的东北大学国家科学基金会高速纳米制造中心，已经为这种新工艺和打印机申请了专利。

传统的微电子制造依赖于在薄膜上沉积材料，然后蚀刻掉多余部分，每层代表电路的一部分，多层叠加后形成微处理器或内存芯片。这种方法不仅成本高昂，而且耗时，从制造到修改需要六个月到一年的时间。此外，制造过程中需要的真空和高温环境导致能耗巨大，相当于50,000个家庭的用电量。

布斯奈纳教授开发的“自下而上”的增材制造工艺，能够将电子产品制造成本降低到目前方法的约1%。这种工艺类似于用粘土雕刻，逐渐积累材料而不是削减，只在需要的地方存放必要的材料。这种方法可以使用非常小的颗粒在非常快速的过程中沉积材料，创造出非常小的物体，与传统纳米制造或3D打印相比，大大缩短了时间。布斯奈纳教授表示，他们展示了在一分钟内制作出小至25纳米的结构的能力，产量高且成本低。

布斯奈纳教授预测，这种新方法和工具可以使芯片制造过程“民主化”，类似于老版的Kinkos芯片店，人们可以自己制作芯片拷贝。现在，人们可以去3D打印店，提供芯片设计，快速制作出来。这种新工艺不仅能够加快电子产品创新的步伐，还能让所有电子产品变得非常实惠，实现电子产品纳米制造的民主化。