MIT.nano -laitteet innovaatioiden nopeuttamiseen

Julkaissut Platon

seuraajia: 0

MIT.nano-laitteet innovoinnin nopeuttamiseen "kova teknologian" aloilla

kirjoittanut Zach Winn MIT Newsille

Boston MA (SPX), 01. helmikuuta 2024

Uusi sarja kehittyneitä nanovalmistuslaitteita tekee MIT.nanosta yhden maailman edistyneimmistä mikroelektroniikan ja siihen liittyvien teknologioiden tutkimuslaitoksista, mikä avaa uusia mahdollisuuksia kokeilulle ja laajentaa lupaavien keksintöjen tietä, jotta niistä tulee vaikuttavia uusia tuotteita.

Applied Materialsin toimittamat laitteet laajentavat merkittävästi MIT.nanon nanovalmistuskykyjä ja tekevät niistä yhteensopivia kiekkojen – ohuiden, pyöreiden puolijohdemateriaalin viipaleiden – kanssa, joiden halkaisija on jopa 200 millimetriä eli 8 tuumaa, koko teollisuudessa laajalti käytetty koko. Uudet työkalut antavat tutkijoille mahdollisuuden prototyypit valtavasti uusia mikroelektronisia laitteita käyttämällä huippuluokan materiaaleja ja valmistusprosesseja. Samalla 200 millimetrin yhteensopivuus tukee tiivistä yhteistyötä teollisuuden kanssa ja mahdollistaa innovaatioiden nopean omaksumisen yrityksissä ja massatuotannon.

MIT.nanon johtajat sanovat, että laitteet, jotka ovat saatavilla myös MIT:n ulkopuolisille tutkijoille, parantavat dramaattisesti heidän laitoksensa kykyjä, jolloin alueen asiantuntijat voivat tutkia tehokkaammin uusia lähestymistapoja "kovan teknologian" aloilla, mukaan lukien edistynyt elektroniikka, sukupolven akut, uusiutuvat energiat, optinen tietojenkäsittely, biologinen tunnistus ja monet muut osa-alueet – monet ovat todennäköisesti vielä kuviteltamattomia.

"Työkalusarjat antavat vauhdikkaasti kykyämme käynnistää uusia teknologioita, jotka voidaan sitten antaa maailmalle laajassa mittakaavassa", sanoo MIT.nanon johtaja Vladimir Bulovic, joka on myös Fariborz Maseehin kehittyvän teknologian professori. "MIT.nano on sitoutunut laajaan tehtäväänsä - paremman maailman rakentamiseen. Tarjoamme työkaluja ja valmiuksia, jotka loistavien tutkijoiden käsissä voivat viedä maailmaa tehokkaasti eteenpäin."

Ilmoitus tulee osana MIT:n ja Applied Materials, Inc.:n välistä sopimusta, joka yhdessä Northeast Microelectronics Coalition (NEMC) Hubin MIT:lle myöntämän avustuksen kanssa sitoutuu yli 40 miljoonan dollarin arvioituihin yksityisiin ja julkisiin investointeihin edistyneiden nano- valmistuslaitteet ja -ominaisuudet MIT.nanossa.

"Emme usko, että Yhdysvalloissa on toista tilaa, joka tarjoaisi samanlaista monipuolisuutta, kykyjä ja saavutettavuutta, ja 8 tuuman työkalusarjat on integroitu aivan perustavanlaatuisempien tutkimuslöytöjen työkalusarjojen viereen", Bulovic sanoo. "Se luo saumattoman tavan nopeuttaa innovaatiotahtia."

Innovaatioiden rajojen työntäminen

Applied Materials on maailman suurin puolijohteiden, näyttöjen ja muun edistyneen elektroniikan valmistuslaitteiden toimittaja. Yritys toimittaa MIT.nanolle useita huippuluokan prosessityökaluja, jotka pystyvät tukemaan 150 ja 200 millimetrin kiekkoja, ja parantaa ja päivittää olemassa olevaa MIT:n omistamaa työkalua. Sen lisäksi, että Applied Materials -insinöörit auttavat MIT.nanota laitteiden päivittäisessä käytössä ja ylläpidossa, he kehittävät uusia prosessivalmiuksia hyödyttääkseen tutkijoita ja opiskelijoita MIT:stä ja muualta.

"Tämä investointi nopeuttaa merkittävästi mikroelektroniikan ja mikrojärjestelmien innovaatiota ja löytöjä", sanoo Tomas Palacios, MIT:n Microsystems Technology Laboratoriesin johtaja ja Clarence J. Lebelin sähkötekniikan professori. "Se on upea uutinen yhteisöllemme, upea uutinen valtiolle ja mielestäni valtava edistysaskel kohti kansallisen vision toteuttamista mikroelektroniikan innovaatioiden tulevaisuudesta."

Yliopistojen nanomittakaavatutkimus tehdään perinteisesti teollisuuden kanssa vähemmän yhteensopivilla koneilla, mikä vaikeuttaa akateemisten innovaatioiden muuntamista vaikuttaviksi massatuotteiksi. Jorg Scholvin, MIT.nanon yhteisen tuotantolaitoksen apulaisjohtaja, sanoo, että uudet koneet yhdistettynä MIT.nanon olemassa oleviin laitteisiin edustavat askelta muutosta tällä alueella: Tutkijat voivat ottaa alan standardin mukaisen kiekon ja rakentaa teknologiansa lisäksi todistaakseen yrityksille sen toimivan olemassa olevilla laitteilla tai luodakseen yhdessä uusia ideoita tiiviissä yhteistyössä alan kumppaneiden kanssa.

"Matkalla ideasta täysin toimivaan laitteeseen kyky aloittaa pienessä mittakaavassa, selvittää, mitä haluat tehdä, tehdä nopeasti virheenkorjaus suunnitelmista ja sitten skaalata se teollisuuden mittakaavaksi, on erittäin tärkeää." Scholvin sanoo. "Se tarkoittaa, että opiskelija voi testata ideaansa nopeasti kiekkomittakaavassa ja sisällyttää oivalluksia suoraan projektiinsa, jotta hänen prosessinsa ovat skaalautuvia. Tällaisen periaatteen todistaminen varhaisessa vaiheessa nopeuttaa ajatusta pois akateemisesta ympäristöstä, mikä saattaa vähentää vuosien lisäponnisteluja. Muut MIT.nanon työkalut voivat täydentää työtä 200 millimetrin kiekkomittakaavassa, mutta Applied-laitteiden suurempi suorituskyky ja suurempi tarkkuus tarjoavat tutkijoille toistettavuuden ja tarkkuuden, joka on ennennäkemätön akateemisissa tutkimusympäristöissä. Pohjimmiltaan se, mitä sinulla on, on terävämpi, nopeampi ja tarkempi työkalu työsi tekemiseen."

Scholvin ennustaa laitteiden johtavan tutkimusmahdollisuuksien eksponentiaaliseen kasvuun.

"Mielestäni näiden työkalujen tärkein etu on se, että niiden avulla voimme työntää tutkimuksen rajoja monilla eri tavoilla, joita voimme ennustaa tänään", Scholvin sanoo. "Mutta sitten on myös arvaamattomia etuja, jotka piiloutuvat varjoihin odottaen MIT:n tutkijoiden luovuutta. Jokaisen uuden sovelluksen myötä tulee yleensä mieleen lisää ideoita ja polkuja – niin että ajan myötä mahdollisuuksia löytyy yhä enemmän.”

Koska laitteet ovat MIT-yhteisön ulkopuolisten ihmisten, mukaan lukien alueellisten tutkijoiden, teollisuuden kumppanien, voittoa tavoittelemattomien organisaatioiden ja paikallisten startup-yritysten, käytettäväksi, ne mahdollistavat myös uuden yhteistyön.

”Työkalut itsessään ovat uskomaton kohtauspaikka – paikka, joka voi mielestäni transponoida parhaat ideamme paljon tehokkaammalla tavalla kuin ennen”, Bulovic sanoo. "Olen siitä erittäin innoissani."

Palacios huomauttaa, että vaikka mikroelektroniikka tunnetaan parhaiten työstään transistorien pienentämisessä mikroprosessoreihin sopivaksi, se on laaja ala, joka mahdollistaa käytännössä kaiken ympärillämme olevan tekniikan langattomasta viestinnästä ja nopeasta internetistä energianhallintaan, henkilökohtaiseen terveydenhuoltoon ja muuhun.

Hän sanoo olevansa henkilökohtaisesti innoissaan uusien koneiden käyttämisestä tehoelektroniikan ja puolijohteiden tutkimukseen, mukaan lukien lupaavien uusien materiaalien, kuten galliumnitridin, tutkiminen, mikä voisi parantaa merkittävästi elektronisten laitteiden tehokkuutta.

Tehtävän täyttäminen

MIT.nanon johtajat sanovat, että kaupallistamisen avaintekijä on startupit sekä MIT:stä että sen ulkopuolella.

"Tämä ei ainoastaan auta MIT-tutkimusyhteisöä innovoimaan nopeammin, vaan mahdollistaa myös uuden yrittäjyyden aallon", Palacios sanoo. ”Vähennämme esteitä opiskelijoille, tiedekunnalle ja muille yrittäjille, jotta he voivat ottaa innovaatioita vastaan ja viedä ne markkinoille. Se sopii hyvin yhteen MIT:n mission kanssa tehdä maailmasta parempi paikka teknologian avulla. En malta odottaa, että pääsen näkemään upeita uusia keksintöjä, joita kollegamme ja opiskelijamme tulevat esille."

Bulovic sanoo, että ilmoitus on linjassa MIT:n johtajien MIT.nanon alussa esittämän tehtävän kanssa.

"Meillä on MIT.nanossa tilaa näille työkaluille, meillä on MIT.nanon sisällä valmiudet hallita niiden toimintaa, ja yhteisenä ja avoimena laitoksena meillä on menetelmät, joiden avulla voimme toivottaa kenet tahansa alueen käyttäjiksi työkaluja”, Bulovic sanoo. "Tämä on MIT:n visio, jonka suunnittelimme suunnitellessamme MIT.nanoa, ja tämä ilmoitus auttaa tämän vision toteuttamisessa."

Linkkejä

MIT.nano

Nanoteknologian uutisia osoitteesta SpaceMart.com
Tietokonepiirien arkkitehtuuri, tekniikka ja valmistus