لیتوگرافی، هنر ساختن در ابعاد کوچک

اختصاصی از سورنا فایل لیتوگرافی، هنر ساختن در ابعاد کوچک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقالات  فیزیک با فرمت           DOC           صفحات  7

خلاصة مقاله
• توسعة نانوفناوری بستگی به توان محققان در تولید کارآمد ساختارهایی با ابعاد کمتر از 100 نانومتر (کمتر از یک هزارم قطر موی انسان) دارد.
• فوتولیتوگرافی، فناوری‌ای است که هم‌اکنون برای ساخت مدار روی میکروچیپ‌ها به کار گرفته می‌شود. کاربرد این فناوری را می‌توان به تولید نانوساختارها تعمیم داد، ولی تغییرات لازم بسیار گران و از نظر تکنیکی دشوارند.
• روش‌های ساخت سیستم‌های نانومتری دو دسته‌اند: بالا به پایین که با کندن مولکول‌ها از سطح ماده صورت می‌گیرد و پایین به بالا که با نشاندن اتم‌ها و مولکول‌ها در کنار هم ساختار نانویی به وجود می‌آورد.
• لیتوگرافی نرم و لیتوگرافی قلمی دو مثال از روش‌های مربوط به بالا به پایین هستند. محققان با استفاده از روش‌های پایین به بالا در حال ساخت نقاطی کوانتومی هستند که می‌توانند به عنوان رنگ‌های بیولوژیک به کار روند.

یادتان هست آخرین بار کِی رایانه‌تان را ارتقا داده‌اید یا به جای رایانة کُندِ قدیمی، رایانة جدیدی گرفته‌اید؟ اگر سرعت پردازنده‌ها را بر اساس سالی که اولین‌بار به بازار عرضه شدند یادداشت کنید، شما هم می‌توانید با رسم یک نمودار در کاغذ نیم‌لگاریتمی، به کشفِ دوبارة «قانون مور» نائل آیید! قانون مور نشان می‌دهد که از سال 1970 تا کنون، سرعت پردازنده‌ها هر 18 ماه دو برابر شده است. سرعت یک پردازنده ارتباط مستقیمی با تعداد ترانزیستورهای به‌کاررفته در مدار مجتمع آن دارد. فکر می‌کنید اندازة پردازندة سریعِ امروزِ شما از پردازندة کُندِ سه سال پیش بزرگتر است؟ مسلم است که نه! علت این رشد سرسام‌آور، پیشرفت فناوری و قابلیت دسترسی بشر به توان طراحی و گنجاندن تعداد بیشتری ترانزیستور در واحد سطح است. این رقم برای پردازنده‌های امروزی به بیشتر از 10 میلیارد ترانزیستور در یک سانتیمتر مربع می‌رسد. می‌توانید طول یک ترانزیستور را تخمین بزنید؟ اگر به عدد 100 نانومتر رسیده‌اید، محاسبة شما درست است. اما 100 نانومتر طول رشته‌ای است که فقط از 500 اتم سیلیکون تشکیل شده باشد. با این اطلاعات فکر می‌کنید آیا باز هم بشر قادر است به این رشد سریع ادامه دهد؟
اگر بخواهیم به همین ترتیب پیش برویم، تا سال 2010 طول هر ترانزیستور از 50 اتم و تا سال 2015 حتی از 5 اتم هم کمتر خواهد شد. همین واقعیت است که ایدة ساختن نانوساختارها با ابعاد چند اتم را هم برای دانشمندان و هم برای شرکت‌ها بسیار جذاب کرده است.