MIT.nano 设备加速“高难度技术”领域的创新
作者：Zach Winn 为麻省理工学院新闻
马萨诸塞州波士顿 (SPX) 01 年 2024 月 XNUMX 日
一套新的先进纳米制造设备将使 MIT.nano 成为世界上最先进的微电子及相关技术研究机构之一，释放新的实验机会，并为有前途的发明成为有影响力的新产品拓宽道路。
该设备由应用材料公司提供，将显着扩展 MIT.nano 的纳米加工能力，使其与晶圆（半导体材料的薄圆形切片）兼容，直径可达 200 毫米（即 8 英寸），这是工业中广泛使用的尺寸。新工具将使研究人员能够使用最先进的材料和制造工艺来制作大量新型微电子设备的原型。同时，200毫米兼容性将支持与行业的密切合作，使创新能够快速被公司采用并批量生产。
MIT.nano 的领导者表示，这些设备也将可供麻省理工学院以外的科学家使用，将极大地增强其设施的能力，使该地区的专家能够更有效地探索“高难度技术”领域的新方法，包括先进电子、下一代发电电池、可再生能源、光学计算、生物传感以及许多其他领域——许多领域可能还无法想象。
MIT.nano 主任、Fariborz Maseeh 新兴技术教授 Vladimir Bulovic 表示：“这些工具集将加速提升我们推出新技术的能力，然后将这些技术大规模地提供给全世界。” “MIT.nano 致力于实现其广泛的使命——建设一个更美好的世界。我们提供的工具集和功能，在杰出的研究人员手中，可以有效地推动世界前进。”
该公告是麻省理工学院与应用材料公司之间协议的一部分，该协议连同东北微电子联盟 (NEMC) 中心向麻省理工学院提供的拨款，预计将投入超过 40 万美元的私人和公共投资，以增加先进的纳米技术。 MIT.nano 的制造设备和能力。
“我们认为美国没有另一个空间能够提供同样的多功能性、功能和可访问性，将 8 英寸工具集集成到用于研究发现的更基本的工具集旁边，”Bulovic 说。 “它将创建一条加速创新步伐的无缝路径。”
突破创新界限
应用材料公司是全球最大的半导体、显示器和其他先进电子产品制造设备供应商。该公司将为 MIT.nano 提供多种最先进的工艺工具，能够支持 150 毫米和 200 毫米晶圆，并将增强和升级 MIT 拥有的现有工具。除了协助 MIT.nano 进行设备的日常操作和维护外，应用材料公司的工程师还将开发新的工艺能力，以使麻省理工学院及其他地区的研究人员和学生受益。
“这项投资将显着加快微电子和微系统领域的创新和发现步伐，”麻省理工学院微系统技术实验室主任兼电气工程克拉伦斯·J·勒贝尔教授托马斯·帕拉西奥斯 (Tomas Palacios) 表示。 “这对我们的社区来说是个好消息，对国家来说也是个好消息，在我看来，这是朝着实现微电子创新未来国家愿景迈出的一大步。”
大学的纳米级研究传统上是在与工业不太兼容的机器上进行的，这使得学术创新更难以转化为有影响力的大规模生产产品。 MIT.nano 共享制造设施副主任 Jorg Scholvin 表示，新机器与 MIT.nano 现有设备相结合，代表了该领域的重大改进：研究人员将能够采用行业标准晶圆并构建他们的技术可以向公司证明它可以在现有设备上运行，或者与行业合作伙伴密切合作共同创造新的想法。
“在从一个想法到一个完全工作的设备的过程中，从小规模开始，弄清楚你想要做什么，快速调试你的设计，然后将其扩大到工业规模的晶圆的能力是至关重要的，”肖尔文说。 “这意味着学生可以在晶圆级上快速测试他们的想法，并直接将见解融入到他们的项目中，从而使他们的流程具有可扩展性。尽早提供这种原理验证将加速这个想法脱离学术环境，有可能减少多年的额外努力。 MIT.nano 的其他工具可以补充 200 毫米晶圆级的工作，但应用材料公司设备的更高吞吐量和更高精度将为研究人员提供学术研究环境中前所未有的可重复性和准确性。从本质上讲，您拥有的是一个更锋利、更快、更精确的工具来完成您的工作。”
Scholvin 预测该设备将导致研究机会呈指数级增长。
“我认为这些工具的一个主要好处是它们使我们能够以我们今天可以预测的各种不同方式突破研究的界限，”Scholvin 说。 “但也有不可预测的好处，这些好处隐藏在阴影中，等待麻省理工学院研究人员的创造力来发现。随着每一个新的应用程序的出现，更多的想法和路径通常会浮现在脑海中——这样随着时间的推移，就会发现越来越多的机会。”
由于这些设备可供麻省理工学院社区以外的人员使用，包括地区研究人员、行业合作伙伴、非营利组织和当地初创公司，因此他们还将实现新的合作。
“这些工具本身将成为一个令人难以置信的聚会场所——我认为，一个可以比以前更有效的方式转变我们最好的想法的地方，”布洛维奇说。 “我对此感到非常兴奋。”
帕拉西奥斯指出，虽然微电子学以缩小晶体管以适应微处理器而闻名，但它是一个广阔的领域，几乎支持我们周围的所有技术，从无线通信和高速互联网到能源管理、个性化医疗保健等。
他表示，他个人很高兴能够使用新机器进行电力电子和半导体方面的研究，包括探索氮化镓等有前途的新材料，这可以极大地提高电子设备的效率。
履行使命
MIT.nano 的领导者表示，商业化的关键驱动力将是来自麻省理工学院内外的初创公司。
“这不仅将帮助麻省理工学院的研究界更快地创新，还将掀起新一轮的创业浪潮，”帕拉西奥斯说。 “我们正在减少学生、教师和其他企业家进行创新并将其推向市场的障碍。这非常符合麻省理工学院通过技术让世界变得更美好的使命。我迫不及待地想看到我们的同事和学生将推出令人惊叹的新发明。”
Bulovic 表示，这一公告符合 MIT 领导者在 MIT.nano 成立时制定的使命。
“我们在 MIT.nano 中有空间来容纳这些工具，我们在 MIT.nano 内部有能力管理它们的操作，作为一个共享和开放的设施，我们有方法欢迎该地区的任何人使用工具，”布洛维奇说。 “这就是 MIT 在设计 MIT.nano 时所制定的愿景，这一公告有助于实现这一愿景。”
