導語:相比于機械硬盤,光盤技術的發(fā)展更加遲緩,甚至已經基本停滯,不過澳大利亞墨爾本市斯溫伯爾尼理工大學(Swinburne University)的一個團隊宣稱已經超越了光盤存儲的基本法則,可以實現PB級別(1000TB)的光盤存儲。
該校微光子中心的主管谷民教授帶著兩名博士生甘宗宋、曹耀宇(均為音譯),以及澳大利亞聯邦科學與工業(yè)研究組織(CSIRO)教授Richard Evans,開發(fā)出了一種突破性的3D光束光刻技術,所基于的半導體工藝也是還處于理論階段的9nm。
谷教授稱:“這種新技術能造出相當于人類頭發(fā)寬度十萬分之一的光斑,能在碟片上寫入更多數據?!?/p>
1873年,德國物理學家恩斯特·阿貝(Ernst Abbe)發(fā)現,光束通過鏡頭聚焦得到的光斑直徑不可能小于波長的一半,可見光下就是500納米(0.5微米)。這構成了現代光顯微技術的基礎,是物理學、化學、材料科學、生物學不可或缺的工具,但是它也豎起了一道障礙,使得探尋納米級光結構變得幾乎不可能。
光束光刻技術是實現3D納米光刻的終極武器,但是光的衍射本性使得人們無法在納米級別上使用單光束光刻系統。
為此,谷教授另外使用了一條類似油炸圈餅形狀的光束,再讓第一條光束從中穿過寫入,從而避免觸發(fā)光敏聚合。正是這種獨特的雙光束光刻系統,突破了雙聚焦光束定義的衍射斑大小。
“這就在聚合與反聚合之間形成了雙通道化學反應,最終為打造納米機械結構鋪平了道路,因此集成電路垂直整合的研發(fā)有望實現超高速的光學信息信號處理器,也許不遠的將來就能成真?!?/p>
事實上這正是澳大利亞研究理事會(ARC)的核心目標:超高帶寬的光學系統。這項研究也得到了ARC的資助。