（原标题：这项技巧成人色站，透彻改换3D芯片制造）

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马萨诸塞大学阿默斯特分校的究诘东谈主员征战了一种新的瞄准3D半导体芯片的要领，即通过用激光映照芯片上图案化的齐心超透镜，从而生周详息图。他们的究诘驱懒散表在《当然通信》杂志上，有望显赫镌汰2D芯片的制形本钱，扶持3D光子和电子芯片的征战，并为经济实惠的紧凑型传感器技巧掀开大门。

半导体芯片通过赋能电子缔造处理、存储和传输信息，为电子缔造提供能源。这些功能依赖于芯片中镶嵌元件的精准图案。然则，传统的二维芯片想象已达到其技巧后劲的极限，而三维集成如今被视为最有出路的未来发展标的。

要构建 3D 芯片，需要将多个 2D 芯片堆叠在沿途。这些芯片的层必须以极高的精度对皆，精度可达几十纳米。这种对皆必须在三个维度上进行：前后、驾驭以及层与层之间的垂直距离（称为 x、y 和 z 轴）。

传统对皆景观的局限性

“对皆两层的传统要领是用显微镜寻找两层上的标志（相同是角或十字线）并尝试将它们访佛，”马萨诸塞大学阿默斯特分校电气与筹画机工程副考验兼论文高等作家阿米尔·阿尔巴比 (Amir Arbabi) 讲明注解谈。

现存的基于显微镜的瞄准要领不相宜制造这些 3D 芯片成人色站。

“显微镜无法同期明晰地看到两个十字线，因为层与层之间的瑕玷高达数百微米，而层与层之间再行聚焦的洞开会导致芯片发生出动，进一步错位。” 博士生兼论文第一作家 Maryam Ghahremani 说谈。此外，“或者折柳的最小特征由衍射极限决定，约为 200 纳米。” 她补充谈。

纳米级检测的窒碍

Arbabi 偏激团队发明的全新瞄准要领无需出动部件，或者以更小的圭臬测量远距离层之间的错位。究诘东谈主员原来但愿达到 100 纳米的精度。然则，他们的要领在驾驭测量（x 轴和 y 轴）时，罪状高达 0.017 纳米，在评估两个芯片之间的距离（z 轴）时，罪状高达 0.134 纳米。

“假定有两个物体。通过不雅察穿过它们的后光，咱们不错看到其中一个物体相干于另一个物体是否出动了一个原子大小，”阿尔巴比说谈，这远远超出了他们的预期。肉眼不错发现小至几纳米的罪状，而筹画机致使不错读取更小的罪状。

勾引指南

为了杀青这一谋略，他们在半导体芯片上镶嵌了由齐心超透镜制成的瞄准标志。当激光穿过两个芯片上的这些标志时，会投射出两幅干与全息图。“这张干与图像不错浮现芯片是否瞄准，以及它们错位的标的和进程，”Ghahremani 说谈。

“关于一些从事半导体缔造制造的公司来说，芯片瞄准是一项庞杂且本钱不菲的挑战，”Arbabi说谈，“咱们的要领处治了制造历程中的一项挑战。” 较低的本钱也增多了寻求半导体更动的袖珍初创公司获取这项技巧的契机。

Arbabi 还指出，这种要领不错用来制作位移传感器，用于测量位移和其他物理量。“好多你思检测的物理量都不错治愈成位移，你只需要一个简便的激光器和一台相机，”他说。举例，“若是你思要一个压力传感器，你不错测量膜的洞开。” 表面上，任何波及洞开的事物——振动、热量、加快度——都不错用这种要领跟踪。

https://scitechdaily.com/laser-holograms-could-revolutionize-3d-chip-manufacturing/

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