硅片小孔会“走动”这一发现最终有可能帮助制造用于计算机和其他装置的更小的硅片

【美国《科学日报》网站9月17日报道】北卡罗来纳大学（UNC）的化学家惊讶地发现，为制造芯片而在硅表面蚀刻的原子大小的小孔并不像科学家早先认为的那样守规矩。
研究人员发现，这些微小的孔没有保持原地不动，而是微微移动，有时候排列得像“玉米垅”发式。
UNC的化学教授约翰·博兰博士说：“我们认为有几点原因使这项发现很重要。首先，它使我们更好地了解蚀刻的基本化学特点。先前用来描述状况的模型完全忽略了移动的可能性，因此人们以前认为蚀刻是个由化学反应速度决定的动态过程。”
研究人员发现，这其实是一个由热量驱动的过程，而且这些小孔可以在一个扩散过程中移动，形成最节省能量的结构。
博兰说：“这一发现最终还有可能帮助制造用于计算机和其他装置的更小的硅片。装置越小，效率就必须越高，而这项发现显示，我们在制造过程中可以实现更高的精度。”他说，孔壁越光滑，电子就能越顺利地从源极流向称作“漏极”的最近目标。
博兰说，科学家和技术人员用溴或其他含有卤素的化学物质轰击硅表面，在上面刻出图案。以前，科学家认为这一过程就像把沙子喷到一面墙上，磨损掉灰泥，或在木片上凿洞。
博兰及其弟子卡里·赫尔曼博士利用一个实时扫描掘进显微镜分析和展示真实状况。这些小孔随着温度升至600—700摄氏度，移动并形成更加稳固的图案。