美国IBM公司科研人员29日宣称，他们开发出一种特殊纳米芯片制造工艺技术，使碳纳米管制成的晶体管在集成电路上“听从安排”。这是碳纳米管计算机研究方面取得的重大突破。
科研人员说，新的研究成果突破了碳纳米管计算机研发的“瓶颈”。碳纳米管制成的晶体管（简称碳纳米晶体管）在集成电路上的“自由散漫”分布，导致其难以像硅芯片那样应用于制造大规模集成电路，这一直以来也是科学家开发碳纳米管计算机的主要障碍。
科研人员发表在《纳米通讯》杂志上的文章说，他们开发出能控制碳纳米晶体管位置并使其按照设计意图排列的独特工艺。科研人员首先利用半导体印刷技术制成金属铝线，这些铝线能够起到像硅晶体管“开”与“关”的门电路作用。然后，对这些铝线进行氧化处理，使铝线表面留有很薄的氧化铝层，让它们成为碳纳米管吸附的材料。在经过有关溶剂浸泡后，碳纳米管按照设计的方向均匀地吸附到氧化铝薄层上，科研人员再在铝薄层的垂直面上加入钯等原料，最后做成碳纳米晶体管。
据介绍，在硅芯片晶体管接近其物理性能极限的当今，单壁碳纳米管被认为是未来替代硅芯片原料最佳候选材料。碳纳米晶体管将可以应用于大型集成电路，有助于研发超级运算速度和低能耗的微处理器。预计碳纳米晶体管的运算速度将比目前看好的下一代硅芯片的还要快10倍，而且耗能更少。
科研人员同时表示，这项突破性技术成果在商业化之前，还有一些工作要做，以充分发挥碳纳米晶体管的潜能。需要改进的地方包括在金属钯电线上吸附碳纳米管，进一步提高碳纳米晶体管的可靠性，以及降低成本等问题。
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