纳米管在电脑晶片中的应用
九 24th, 2009 | By wang-zf | Category: 科技动态一种新的生长碳纳米管技术，将会使碳纳米管更容易集成到当前半导体工艺中。
MIT材料科学实验室的研究员Carl V. Thompson成功地将密林晶体碳纳米管生长在了金属表面，而且其成长环境的温度是与电脑晶片制造过程的温度非常接近。不同于之前的碳纳米管生长技术，MIT这个研究小组所采用的技术基本上是全部依赖于现有的半导体行业的制造技术。研究者强调生长过程中的关键步骤，是要先将生长纳米管所需的碳氢化合物气体预热，然后才能将其暴露于金属表面。
必要性：传统上来说，电脑晶片中的晶体管是通过很细的铜线连接在一起的。但是，随着晶片电路的缩小以及铜线的变细，他们的电导将会受到极大挑战并最终不能很好的实现他们的功能。一个很简单的方法就是将晶片中的连接线都用碳纳米管来代替，从而使得电子回路更加密集。
具体的做法：在真空腔中，研究者们首先将金属Ta和铁蒸发，并将其在硅片上覆盖成一个薄层。紧接着，他们将这个覆盖有金属层的硅片置于石英管的一端，再将这个石英管插入熔炉中。在石英管那个有硅片的端头，熔炉的温度大概是475摄氏度；但是在相反的端头，温度却是可以变化的。研究者们以石英管中没有硅片的那端为入口，给管中通入乙烯气体。当端口的温度接近于800摄氏度的时候，乙烯气体将会分解，之后硅片上的铁就会催化了碳纳米管的形成。
接下来的步骤：研究者希望能够通过改变金属和乙烯气体的不同组合来降低实验中的催化反应温度以及进一步提高产生出的碳纳米管的质量。
基金支持：这项研究是MARCO Interconnect Focus Center和Intel。
文章来源：“Low temperature Synthesis of Vertically Aligned Carbon Nanotubes with Electrical Contact to Metallic Sustrates Enabled by Thermal Decomposition of the Carbon Feedstock”，Gilbert Nessim，Nano Letters，Aug，31，2009
