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磁性芯片高精度檢測領(lǐng)域取得新突破 檢測儀器再出新招
2021年07月02日 08:32:45 來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：11122

近日，北京航空航天大學科研人員在5個原子層厚的納米磁性薄膜上寫字。在檢測儀器的保駕護航下，此次實驗采用該納米磁性薄膜的厚度相當于一張普通打印紙的十萬分之一，標志著著我國電子高精度檢測領(lǐng)域取得重大進展。

　　【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】回溯芯片歷史，1958年，德州儀器研制出集成電路；1965年，摩爾定律被提出，此后，芯片成為保障基本民生的物資，支撐著人類社會的快速發(fā)展。技術(shù)鐫刻歷史，記錄文明，散發(fā)著理性之光。二十一世紀，全球進入萬物互聯(lián)時代，磁性芯片擁有高靈敏的磁信號傳感模塊和可靠的信息存儲模塊，成為人們的腳、眼、腦、筆，應用于  手機、電子、飛機、衛(wèi)星等多個領(lǐng)域。
 
　　近年來，我國半導體技術(shù)飛速發(fā)展，國產(chǎn)芯片在全球“芯片荒”的哀嚎中異軍突起。近日，北京航空航天大學科研人員在5個原子層厚的納米磁性薄膜上寫字。在檢測儀器的保駕護航下，此次實驗采用納米磁性薄膜的厚度相當于一張普通打印紙的十萬分之一，這標志著我國電子高精度檢測領(lǐng)域取得重大進展。
 
　　回望過往，磁性芯片研究逐漸深入。早在2012年，中國科學院院士都有為提出，以后的芯片不一定是半導體，還可以是磁性材料。
 
　　磁性芯片具有高頻低損耗、大功率、大容量、高密度的性能，是電子的重要材料，廣泛應用于電機、計算機、通信自動化、儀器儀表、家用電器、臨床醫(yī)學等領(lǐng)域，是現(xiàn)代工業(yè)和科學技術(shù)的基礎(chǔ)性。
 
　　磁性芯片生產(chǎn)過程中，需將納米磁性薄膜均勻鋪在制作硅半導體集成電路所用的襯底——晶圓上。然而，確保所有晶圓完全平鋪是一個關(guān)鍵難題，其相當于431平方千米地面上完全均勻、平整地鋪滿5層厚的小米粒。因此，檢測薄膜的平整度十分重要。
 
　　目前，主要運于檢測平整度的儀器是由晶圓級磁光克爾測試儀。該儀器由北航集成電路學院科研團隊研發(fā)，專門用于晶圓片在磁場作用下的表征和測試。對比國外同類設(shè)備，儀器自主創(chuàng)新，升級了測試精度和測試速度。
 
　　科研人員用微小的磁性針尖在薄膜上寫字，對比字的顏色和字跡，若清晰、對比度一致，則表明薄膜有良好的均勻性。科研人員利用晶圓級磁光克爾測試儀完成平整度檢測后，將納米薄膜制成器件，封裝后形成芯片。據(jù)北京航空航天大學老師介紹，該儀器現(xiàn)已應用于科研領(lǐng)域，且預計今年10月在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域投入芯片商用。
 
　　1964年，蘑菇云在羅布泊大漠升起，震響世界，標志著我國科技水平邁入自主研發(fā)新階段。如今，我國解決了磁性芯片生產(chǎn)過程中的磁性薄膜檢測這一關(guān)鍵技術(shù)難題，為具有百億元市場規(guī)模的磁性芯片產(chǎn)業(yè)提供設(shè)備支撐。
 
　　技術(shù)性新突破的背后是國家自主創(chuàng)新能力、科技研發(fā)力量持續(xù)增強的縮影。對于磁性芯片、磁性薄膜檢測的研究還在繼續(xù)，未來加強集成電路領(lǐng)域的創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新平臺建設(shè)，積極推進企業(yè)、高校、實驗機構(gòu)等各個創(chuàng)新研究主體的合作等系列規(guī)劃為集成電路領(lǐng)域發(fā)展獻力。
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