特文特大学MESA+研究机构的科学家开发了一种新的三维纳米结构制造方法。这种革命性的方法可大规模生产可以捕获光的光子晶体。该发现还可以生产的具有附加功能的用于移动设备、电脑和其他应用的芯片。研究人员的发现发表在英国物理学会的《Nanotechnology》杂志上。

传统3 d纳米结构的制造方法由硅芯片上的叠加层组成。第一步是使用掩膜和紫外线在光刻胶中编写(或定义)模式。然后在层上按照所需的形状蚀刻或沉积的材料。几十层堆叠在一起来形成芯片。这是一个有局限性的艰难过程。堆叠的层数是有限制的,因为相对较远的层相对另一个层变成随机取代，干扰芯片的功能。

新方法使在单一芯片上定义三维纳米结构成为可能。特文特大学MESA+研究机构的研究人员开发出了一种特殊的3 d掩膜,可以同时定义晶片的两面结构。这将确保芯片的两面是整齐排列,从而保证最终的三维纳米结构的垂直对齐。

该方法开辟了大批量生产具有各种功能芯片的方法。与ASML和TNO合作,研究人员正在研究在实践中应用这项新技术。该技术可以用于医疗领域，例如与光学传感器结合通过数据处理芯片和磁存贮器探测蛋白质。“我们的方法可以在一个芯片上结合无穷种类的特性，例如电子、光学、磁学和微流体等。”复合光学系统组(COPS)的教授Willem Vos解释说。

COPS的研究者Diana Grishina、 Cock Harteveld、 Willem Vos和MESA+的传感器科技(TST)的 Léon Woldering在开发新类型的光子晶体时发现该方法。他们已经成功地在有空穴的晶体捕获光并控制光传播方向。这项研究是在经济上得到FOM的支持。

新材料在线编译整理——翻译：范红娜     校正：摩天轮