1跨學(xué)科角度淺談科研創(chuàng)新――納米科技學(xué)生：劉燕學(xué)號(hào)：SC09023045Email:yanliu85@[摘要]長久以來，人們對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)由感性認(rèn)識(shí)逐漸上升到了理性認(rèn)識(shí)，尤其對(duì)于科學(xué)研究必須上升到理性認(rèn)識(shí)的高度。科學(xué)研究與創(chuàng)新要求從直觀科學(xué)描述的感性認(rèn)識(shí)到達(dá)深入理論層次的理性認(rèn)識(shí)，我們必須對(duì)科學(xué)事實(shí)進(jìn)行理論思維的整理和加工，揭示客觀現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的前進(jìn)?？萍硷w速開展的今天，利用單一學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)研究自然現(xiàn)象和自然規(guī)律未必是有效的探究手段，跨學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)的互相促進(jìn)尤其對(duì)于納米學(xué)科是有利的研究方法。在半導(dǎo)體芯片集成度劇增和半導(dǎo)體器件按比例縮小的今天，微電子技術(shù)開展經(jīng)歷了很長時(shí)間的量變積累，在半導(dǎo)體器件特征尺寸的縮小受到半導(dǎo)體曝光工藝限制時(shí)，一次質(zhì)變的飛躍將引導(dǎo)電子器件向納米世界跨越，這次成功的飛躍需要材料學(xué)科，微電子學(xué)科以及量子物理學(xué)科的支持；這次由微電子學(xué)科向納米學(xué)科從量變到質(zhì)變的突破依舊表達(dá)了自然辯證法思想。[關(guān)鍵詞]弟科學(xué)赴認(rèn)識(shí)撇，擠半導(dǎo)躁體技萍術(shù)，記納米循材料電，納虹米電鋼子器還件善[正縫文]織曾經(jīng)帽有那攪樣一挎?zhèn)€領(lǐng)沉域，掉非常鋤小，愚即便俊用光淚學(xué)顯陸微鏡比也很漿難分博辨器涂特征調(diào)。該簽領(lǐng)域井中研桌究的憲是原壺子和暖分子雞，尺醫(yī)度都賓在納耐米量陽級(jí)(勝1納渴米＝尼十億箏分之悉一米通)。錯(cuò)直到窄19掩81盈年掃敢描隧物道顯座微鏡期(S醋TM勉)筐創(chuàng)造塌后，費(fèi)誕生適了一臂門以坦0.糾1到劉10仰0納匹米長從度為費(fèi)研究用分子炭世界假設(shè)，它陣的最燙終目抽標(biāo)是框直接然以原亡子或投分子乒來構(gòu)桂造具亞有特頸定功醒能的棕產(chǎn)品末。納關(guān)米技拿術(shù)是速一門朽交叉潛性很輝強(qiáng)的匪綜合鵲學(xué)科老，研亮究的仙內(nèi)容家涉及擴(kuò)現(xiàn)代貝科技錘的廣估闊領(lǐng)乞域。隸納米浮科學(xué)賣與技循術(shù)主險(xiǎn)要包身括：嶺納米甲體系蝦物理峰學(xué)肅、注納米透化學(xué)勝、瀉納米葬材料際學(xué)、陰納米摧生物阿學(xué)綁、亭納米劃電子陶學(xué)女、納扶米加株工學(xué)趣、納障米力牲學(xué)等猾。恥這七覆個(gè)相獸對(duì)獨(dú)妥立又采相互統(tǒng)滲透知的學(xué)爸科和恢納米腿材料探、納罰米器豪件、旱納米跳尺度范的檢市測(cè)與水表征頑這三筆個(gè)研蒙究領(lǐng)要域。吩納米惕材料萌的制牛備和辟研究忙是整旗個(gè)納喉米科利技的超根底僻。其濃中，宰納米弟物理播學(xué)和缺納米掙化學(xué)奇是納酷米技孔術(shù)的使理論姥根底納，而麥納米莊電子蓮學(xué)是紀(jì)納米蟲技術(shù)肢本文羽討論娛的藥最重帖要的盯內(nèi)容畝[1勒]遣。賞１.稍１忘納米功技術(shù)轟開展阻歷程季與談意義款人類呢能夠促用宏恭觀的惡機(jī)器鈔制造勤比其受體積惹小的穗機(jī)器眨，而規(guī)這較已小的最機(jī)器暗可以躁制作吹更小抹的機(jī)留器，襯這樣償一步命一步菌到達(dá)劈分子吳線度艷，即清逐級(jí)鮮地縮襲小生杏產(chǎn)裝引置，戀以至滅最后盲直接悶按意已愿排有列原彼子制蛾造產(chǎn)酒品。組著名垂的諾姐貝爾遞物理普學(xué)獎(jiǎng)撒獲得羽者費(fèi)慎曼在炊19至59縮年曾街說過英：柔“數(shù)當(dāng)2氏00質(zhì)0年狼人們囑回憶樹歷史邪的時(shí)懷候，驚他們紀(jì)會(huì)為病直到際19住59扮年才戚有人況想到死直接盡用原達(dá)子，艘分子鏡來制透造機(jī)練器而世感到哭驚訝媽。藝〞錘19投74帶年塔掛里古檢馳熄最早槍使用債納米懶技術(shù)證一詞腸描述哲精細(xì)弓機(jī)械借加工淚。1激97藍(lán)7年偶美國終麻省吊理工花學(xué)院棕德雷躬克斯礎(chǔ)勒教采授提彎出，鄰可以意從模貿(mào)擬活比細(xì)胞劇的生灘物分洗子的昨人工敢類似桶物麻――末分子明裝置鹿開始瀉研究挑，并哪稱之溪為納猜米科挨技。涉他在楊70鑒年代亞末在磚斯坦粒福大敘學(xué)建庸立第俘一個(gè)病納米榜科技關(guān)研究侵小組方。2弱0世婆紀(jì)8予0年殃代初盡出現(xiàn)露的掃年描隧祥道顯瑞微鏡庫(S永TM者)極樹大促漫進(jìn)了鍵納米脖科技刷的發(fā)恨展。欺19籌90捕年7譜月，部在美損國巴促爾的碎摩召粱開了接國際尖首屆鉆納米默科學(xué)褲技術(shù)肺會(huì)議集，陪19窮96朵年，疊在中撓國召很開了厚第四坊屆納壯米科餃技學(xué)輔術(shù)會(huì)稿議鉆，世沿界上錄的科旁學(xué)家呀已經(jīng)解買入太納米像領(lǐng)域齡研究轟單個(gè)仁原子杏、分憑子制席造物律質(zhì)的債科學(xué)躲技術(shù)太。細(xì)科學(xué)忘家們槐為我廢們勾違勒了讓一幅或假設(shè)干永年后訊的宏找偉藍(lán)箭圖廈[芹2晉]悉：什納電說子學(xué)早將使大量子擺元件率代替莫微電辱子器小件，兄巨型歸計(jì)算妹機(jī)就艱能裝脆入口朋袋里仁；通浴過納群米化閘，易掃碎的禿陶瓷萄可以洲增強(qiáng)悉韌性邊，成言為一墳種重帖要材薦料；豐世界皆上還屬將出康現(xiàn)１猛微米尤以下秧的機(jī)秧械甚征至機(jī)戀器人卷；納架米技恢術(shù)還嬌能給竭藥物竭的傳坊輸提債供新苦的途嘗徑和案方案懶(如亂：納左米藥表物在標(biāo)人體古內(nèi)的價(jià)定點(diǎn)蛋投放采)；鉤對(duì)基此因進(jìn)灰行定機(jī)位等給。正叉因如亡此，煩世界兇各國囑尤其墓是發(fā)常達(dá)國脊家傷都從眨戰(zhàn)略城高度崇部署騎納米副科技咬研究貸。畝我們步從一抵個(gè)新朵的領(lǐng)腰域納橡米學(xué)哄科的淋誕生鏟發(fā)現(xiàn)崇，納岔米電寫子學(xué)夕將逐被步取勺代微普電子社學(xué)科淹并傳戀承微除電子齡學(xué)科梳的主塑導(dǎo)思螺想使撫得集鑼成電播路在深新領(lǐng)互域快乘速發(fā)闊展；躲納米慘材料壞學(xué)將泡引領(lǐng)脆人們耀在材遭料領(lǐng)翁域開幸辟出賢一塊增新的沫學(xué)科威疆界條，合弦成新離型材者料促起進(jìn)科冷技文場明進(jìn)商步；吸納米勁生物尖醫(yī)藥控領(lǐng)域霧中，抽新的代治療庭方案床和納裝米藥菜物母的研旬制穿可以潔解決澇現(xiàn)代辮醫(yī)學(xué)獲中尚司不能錄解決罵的難植題。蓬因此義，多采學(xué)科搭交叉雞的納遲米學(xué)閘科的劫開展捐具有斜重要夠意義士。刪首先互，納咸米科派技將最引發(fā)箱人類娛認(rèn)知上的革桐命。償從人魄類未淚來社愚會(huì)發(fā)皮展的授角度棒看，競可持撞續(xù)發(fā)板展將假是人釋類社丈會(huì)進(jìn)伐步的椒唯一四選擇字。納捏米科蛇技推踏動(dòng)產(chǎn)蜜品的碗微型煉化，犁高性來能化巖和與偶環(huán)境貼友好蔽化，座這將射極大似節(jié)約僅資源痕和能叫源，遠(yuǎn)減少鍵人類日對(duì)其膽過分拜依賴藏，并盜促進(jìn)暈生態(tài)臭環(huán)境廉的改懂善。高這將慘在新播的層某次上駛為可橋持續(xù)富開展勿的理拔論變鑄為現(xiàn)列實(shí)提憂供物疊質(zhì)和倦技術(shù)各保證越。其征次，既納米墨科技笑將引悲發(fā)一離場新撇的工猛業(yè)革濟(jì)命。健納米傳技術(shù)既是8上0年但代初屑迅速袖開展大起來吊的前避沿科醬學(xué)，帳它使窮人們江認(rèn)識(shí)真，改棒造微灣觀世側(cè)界的耀水平慢提高視到了浸一個(gè)朗新的升高度翼。納爆米科卵技將沈用于滿下一矛代的俱微電羞子器好件即剪納米倒電子舟器件臭，使稠未來菊的電喝腦，業(yè)電視略機(jī)，耗衛(wèi)星汪，機(jī)批器人隆等的側(cè)體積臘變得困越來餃越小纏，可但攜帶怒性更饅強(qiáng)。謙１.旗２辜從微歷電子暑技術(shù)痕到乎納米次電子獵技術(shù)隆在微赤電子醒產(chǎn)業(yè)凍得到廣突飛隙猛進(jìn)牢的發(fā)材展的刻今天牢，芯誰片的濃面積震逐漸價(jià)縮小狐，電凳路的誓集成遮度逐蘇漸增京長，冰晶圓廳的尺瞎寸有碑20鑄0m愧m到腦In皺te其l前浸不久搞公布顫的4放50物mm耽直徑填的晶乓圓，娛器件沸制造頌的主惕流工諒藝－夠標(biāo)準(zhǔn)野CM過OS班工藝憂由0沒.1辣3u帽m發(fā)似展到盾32果nm處，更檢甚至槍22古nm協(xié)標(biāo)準(zhǔn)橡CM屈OS星工藝幣的提溜出，朽無不籍說明踐了微汁電子助由科革研到拉產(chǎn)業(yè)淡開展帥的長珍久歷校程。秒在這睬個(gè)漫嶺長的藝開展嚼歷程敢中，住電路討設(shè)計(jì)能，半桿導(dǎo)體棉器件鼓模型賞，半侵導(dǎo)體乘制造歷工藝劉伴隨譽(yù)著每寄一代絮的發(fā)扯展都助沿著憲摩爾他定律餡這條亞曲線拆軌跡除都經(jīng)享歷了特更新少，改橫進(jìn)的易過程吸，當(dāng)晃開展勁到極釣限水困平即中光刻睜工藝狂不可基能滿汪足器拴件特抗征尺豬寸的穩(wěn)進(jìn)一孤步縮噴小。弱19穴58含年頃Ja篇ck困K凱il句ly脊和R紫ob漸er渣t僵No狗yc栗e分照別向湖人們豎展示姜了他牧們發(fā)迅明的拌集成唉電路舟。此壟后，燃集成裳電路瞞開展缸極其腔迅速自。正泰如I軟nt獅el信公司驅(qū)的創(chuàng)斷始人律之一秀戈登上.摩牧爾預(yù)逗言的誠那樣墊，半素導(dǎo)體剪芯片輪上的植晶體駁管數(shù)鳴每1蹄8個(gè)突月會(huì)雙增加傭一倍繞。集負(fù)成度性的急勺劇提肆高一拋半是針由于湊芯片掏上器斗件的辰特征紛尺寸哲的減紡小，各另一源半是豆那么是鍋來自廣設(shè)計(jì)根的不脂斷改禍進(jìn)。儉按照飛摩爾冰定律陰的發(fā)她展趨多勢(shì)，接這根名曲線蜂將會(huì)卷在盡跳頭飽賺和停釋滯，娘因?yàn)辂湴雽?dǎo)邀體器紋件的岔按比套例縮嚼小，碼半導(dǎo)榨體工厚藝淋節(jié)點(diǎn)慢逐步屋減小蹤將使耀得以洽硅為填主的慧半導(dǎo)漂體元州件在采集成登化，倍布線蹈和高伙頻線缸路方疏面將猜都達(dá)歷到極薪限。輔突破為這一餅開展楚瓶頸壓的唯數(shù)一途揪徑就家是，蝶集成姜電路答的發(fā)成展邁斬入另疼一個(gè)自新的巖領(lǐng)域萌納米井科技寶。曾買有資緣料顯半示，鮮國際持半導(dǎo)掏體協(xié)鋤會(huì)認(rèn)汁為到滲20薄10芹年集幼成電稅路芯罵片的徹特征蘭尺寸嫁將進(jìn)張一步堅(jiān)減小磨到7澤0n望m。晨實(shí)際公的半碌導(dǎo)體艦工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