革新微芯片制造的“电子淋浴”

科学家在薄膜电子产品中遇到了长期的挑战。我们被电子设备所包围,以至于我们经常忽略其背后的复杂技术。诸如拿起智能手机的简单动作很少会促使我们考虑其中内置的复杂性。内部,数百个微型组件和谐运行,每个组件[...]

来源:SciTech日报
磁控溅射过程中真空室中的氩等离子体,衬底位于照片的中心。图片来源:Empa

科学家们解决了薄膜电子领域长期存在的挑战。

我们被电子设备所包围,以至于我们常常忽视它们背后复杂的技术。像拿起智能手机这样的简单动作很少会促使我们考虑其中的复杂性。在内部,数百个微型组件协调运转,每一个组件都具有令人难以置信的精度和工程专业知识。

这些看不见的元素包括射频 (RF) 滤波器。这些组件在确保仅接收正确的信号(无论是通过 Wi-Fi 还是蜂窝网络)方面发挥着至关重要的作用。您使用的任何无线设备都依赖这些过滤器才能正常运行。其中许多依赖于压电薄膜,压电薄膜由对应力做出独特响应的材料制成:它们在机械变形时产生电荷,并在暴露于电压时改变形状。

除了在射频滤波器中的作用之外,压电薄膜对于各种微电子元件也至关重要。它们通常用于传感器、执行器,甚至微型能量收集系统。研究人员还在探索它们在量子技术等新兴领域的潜力。所有这些用途中保持一致的是对卓越薄膜质量的需求。生产满足性能要求的薄膜在很大程度上取决于所使用的具体材料和制造工艺的精度。

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