Fremstilling af silicium nanotråde, der bygger bro mellem tykke siliciumstrukturer

Et team ledet af forskere fra Koç University, Tyrkiet og EPFL, Schweiz, har udviklet en monolitisk teknik til at fremstille silicium nanotråde, der spænder over ultradybe skyttegrave i silicium.

Fremgangsmåden ligner en ekstrem, nanoskalaversion af SCREAM -processen udviklet i begyndelsen af ​​90'erne til fremstilling af MEMS. Denne nye fabrikationsteknologi er afhængig af "udskæring" silicium nanotråde inden for en klump siliciumkrystal, således at nanotråde er fuldt integreret med andre siliciumstrukturer, der er tusindvis af gange større. Den mindste nanotrådsdimension er i størrelsesordenen 20 nm, og nanotråde ligner suspenderede kabler, der hænger en afstand på 10 mikrometer fra skyttegravets bund med plads til yderligere forbedring af ætsedybden.

Teknologien bygger på en indviklet balance mellem to forskellige plasmaætsningsprocesser. Da den første proces skaber nanoskala -komponenten, den efterfølgende proces er ansvarlig for ætsning af dybe skyttegrave. Beskyttelse af miniaturebroen, nanotråden, under denne hårde dybe ætsning er afgørende for teknikkens succes.

Det tiltalende aspekt ved denne top-down-teknologi er, at nanotråde og mikroskala strukturer er dannet samtidigt, hvilket muliggør fremstilling på stedet uden behov for at bære, manipulering og "limning" af nanotråde til den ønskede placering. På denne måde er hver silicium nanotråd perfekt tilpasset i forhold til den omgivende arkitektur. Derfor, man kan danne millioner af sådanne broer parallelt. Teknologien åbner mulighed for at bygge bro mellem meget tykke strukturer med meget tynde kanaler. Det forventes at finde applikationer især i SOI MEMS -sensorer.