تجهیزات جدید MIT.nano برای سرعت بخشیدن به نوآوری در بخش های “فناوری سخت” | اخبار MIT

مجموعه جدیدی از تجهیزات پیشرفته نانوساخت MIT.nano را به یکی از پیشرفته‌ترین امکانات تحقیقاتی جهان در میکروالکترونیک و فناوری‌های مرتبط تبدیل می‌کند و فرصت‌های جدیدی را برای آزمایش باز می‌کند و مسیر را برای اختراعات امیدوارکننده برای تبدیل شدن به محصولات جدید تأثیرگذار گسترش می‌دهد.

تجهیزاتی که توسط Applied Materials ارائه شده است، قابلیت‌های نانوساخت MIT.nano را به میزان قابل توجهی گسترش می‌دهد و آنها را با ویفرها – برش‌های نازک و گرد از مواد نیمه‌رسانا – تا قطر 200 میلی‌متر یا 8 اینچ سازگار می‌کند، اندازه‌ای که به طور گسترده در صنعت استفاده می‌شود. ابزارهای جدید به محققان این امکان را می‌دهد تا مجموعه وسیعی از دستگاه‌های میکروالکترونیک جدید را با استفاده از مواد پیشرفته و فرآیندهای ساخت نمونه‌سازی کنند. در عین حال، سازگاری 200 میلی‌متری از همکاری نزدیک با صنعت پشتیبانی می‌کند و امکان پذیرش سریع نوآوری‌ها توسط شرکت‌ها و تولید انبوه را فراهم می‌کند.

رهبران MIT.nano می گویند این تجهیزات که در دسترس دانشمندان خارج از MIT نیز خواهد بود، قابلیت های تاسیسات آنها را به طرز چشمگیری افزایش می دهد و به متخصصان منطقه اجازه می دهد تا رویکردهای جدید را به طور کارآمدتری کشف کنند.تکنولوژی سختبخش‌هایی از جمله الکترونیک پیشرفته، باتری‌های نسل بعدی، انرژی‌های تجدیدپذیر، محاسبات نوری، سنجش بیولوژیکی، و بسیاری از حوزه‌های دیگر – که احتمالاً هنوز تصور نشده است.

ولادیمیر بولوویچ، مدیر MIT.nano، که همچنین استاد فناوری نوظهور فریبرز مسیح است، می‌گوید: «مجموعه‌های ابزار، توانایی ما برای راه‌اندازی فناوری‌های جدید را افزایش می‌دهند که سپس می‌توان آن‌ها را در مقیاس بزرگ در اختیار جهان قرار داد». MIT.nano به ماموریت گسترده خود متعهد است – ساختن دنیایی بهتر. ما مجموعه ابزارها و قابلیت هایی را ارائه می دهیم که در دستان محققان زبردست، می توانند به طور موثر جهان را به جلو ببرند.”

این اعلامیه به عنوان بخشی از توافق بین MIT و Applied Materials، Inc. است که همراه با کمک مالی به MIT از مرکز ائتلاف میکروالکترونیک شمال شرق (NEMC) بیش از 40 میلیون دلار سرمایه گذاری خصوصی و دولتی تخمین زده شده برای افزودن نانو پیشرفته متعهد می شود. تجهیزات و قابلیت های ساخت در MIT.nano.

Bulović می گوید: «ما معتقد نیستیم فضای دیگری در ایالات متحده وجود داشته باشد که همان نوع تطبیق پذیری، قابلیت و دسترسی را ارائه دهد، با مجموعه ابزارهای 8 اینچی که درست در کنار مجموعه ابزارهای اساسی تر برای اکتشافات تحقیقاتی یکپارچه شده اند. “این یک مسیر بدون درز برای تسریع سرعت نوآوری ایجاد می کند.”

جلو بردن مرزهای نوآوری

Applied Materials بزرگترین تامین کننده تجهیزات در جهان برای تولید نیمه هادی ها، نمایشگرها و سایر لوازم الکترونیکی پیشرفته است. این شرکت در MIT.nano چندین ابزار پیشرفته پردازشی با قابلیت پشتیبانی از ویفرهای 150 و 200 میلی‌متری را در اختیار MIT.nano قرار خواهد داد و ابزار موجود متعلق به MIT را تقویت و ارتقا خواهد داد. مهندسان Applied Materials علاوه بر کمک به MIT.nano در بهره برداری و نگهداری روزمره تجهیزات، قابلیت های فرآیندی جدیدی را توسعه خواهند داد تا از محققان و دانشجویان MIT و فراتر از آن بهره مند شوند.

توماس پالاسیوس، مدیر آزمایشگاه‌های فناوری میکروسیستم‌های MIT و پروفسور Clarence J. Lebel در مهندسی برق، می‌گوید: «این سرمایه‌گذاری به طور قابل‌توجهی سرعت نوآوری و کشف در میکروالکترونیک و میکروسیستم‌ها را تسریع خواهد کرد. این یک خبر فوق‌العاده برای جامعه ما، یک خبر فوق‌العاده برای ایالت، و به نظر من، یک گام فوق‌العاده به سمت اجرای چشم‌انداز ملی برای آینده نوآوری در میکروالکترونیک است.»

تحقیقات نانومقیاس در دانشگاه ها به طور سنتی بر روی ماشین هایی انجام می شود که سازگاری کمتری با صنعت دارند، که تبدیل نوآوری های دانشگاهی به محصولات تاثیرگذار و تولید انبوه را دشوارتر می کند. Jorg Scholvin، معاون مدیر تاسیسات ساخت مشترک MIT.nano، می‌گوید که ماشین‌های جدید، هنگامی که با تجهیزات موجود MIT.nano ترکیب می‌شوند، نشان‌دهنده یک پیشرفت گام‌به‌گام در این زمینه هستند: محققان می‌توانند ویفر استاندارد صنعتی را تهیه کرده و بسازند. فناوری آنها در بالای آن است تا به شرکت‌ها ثابت کند که روی دستگاه‌های موجود کار می‌کند یا ایده‌های جدید را با همکاری نزدیک با شرکای صنعتی بسازند.

“در سفر از یک ایده به یک دستگاه کاملاً کارآمد، توانایی شروع در مقیاس کوچک، فهمیدن آنچه می‌خواهید انجام دهید، اشکال‌زدایی سریع طرح‌های خود، و سپس مقیاس‌سازی آن تا یک ویفر در مقیاس صنعتی بسیار مهم است.” شولوین می گوید. “به این معنی است که یک دانش آموز می تواند ایده خود را در مقیاس ویفر به سرعت آزمایش کند و مستقیماً بینش ها را در پروژه خود بگنجاند تا فرآیندهای آنها مقیاس پذیر باشد. ارائه چنین اثبات اصولی در مراحل اولیه، این ایده را از محیط دانشگاهی تسریع می کند و به طور بالقوه سال ها تلاش اضافی را کاهش می دهد. ابزارهای دیگر در MIT.nano می‌توانند کار در مقیاس ویفر 200 میلی‌متری را تکمیل کنند، اما توان عملیاتی و دقت بالاتر تجهیزات کاربردی، تکرارپذیری و دقتی را در اختیار محققان قرار می‌دهد که برای محیط‌های تحقیقاتی دانشگاهی بی‌سابقه است. اساساً آنچه شما دارید ابزاری تیزتر، سریع‌تر و دقیق‌تر برای انجام کارتان است.»

Scholvin پیش بینی می کند که این تجهیزات منجر به رشد تصاعدی در فرصت های تحقیقاتی شود.

شولوین می‌گوید: «من فکر می‌کنم یک مزیت کلیدی این ابزارها این است که به ما اجازه می‌دهند تا مرزهای پژوهش را به روش‌های مختلف پیش‌بینی کنیم که امروزه می‌توانیم پیش‌بینی کنیم.» اما پس از آن، مزایای غیرقابل پیش‌بینی نیز وجود دارد که در سایه‌ها در انتظار کشف شدن توسط خلاقیت محققان MIT هستند. با هر برنامه جدید، ایده ها و مسیرهای بیشتری معمولاً به ذهن خطور می کند – به طوری که با گذشت زمان، فرصت های بیشتری کشف می شود.

از آنجایی که این تجهیزات برای استفاده افراد خارج از جامعه MIT، از جمله محققان منطقه ای، شرکای صنعتی، سازمان های غیرانتفاعی و استارتاپ های محلی در دسترس است، آنها همچنین امکان همکاری های جدید را فراهم می کنند.

بولوویچ می‌گوید: «ابزارها خود یک مکان ملاقات باورنکردنی خواهند بود – مکانی که به نظر من می‌تواند بهترین ایده‌های ما را به روشی بسیار مؤثرتر از قبل منتقل کند.» “من در مورد آن بسیار هیجان زده هستم.”

Palacios اشاره می‌کند که در حالی که میکروالکترونیک بیشتر به خاطر کار کوچک‌تر کردن ترانزیستورها برای قرار دادن در ریزپردازنده‌ها شناخته شده است، اما این حوزه وسیعی است که تقریباً تمام فناوری‌های اطراف ما، از ارتباطات بی‌سیم و اینترنت پرسرعت گرفته تا مدیریت انرژی، مراقبت‌های بهداشتی شخصی‌سازی شده و موارد دیگر را امکان‌پذیر می‌کند.

او می‌گوید که شخصاً از استفاده از ماشین‌های جدید برای انجام تحقیقات پیرامون الکترونیک قدرت و نیمه هادی‌ها، از جمله کاوش در مواد جدید امیدوارکننده مانند نیترید گالیم که می‌تواند کارایی دستگاه‌های الکترونیکی را به‌طور چشمگیری بهبود بخشد، هیجان‌زده است.

انجام یک ماموریت

رهبران MIT.nano می‌گویند که یک محرک کلیدی تجاری‌سازی، استارت‌آپ‌های MIT و فراتر از آن خواهند بود.

Palacios می‌گوید: «این نه تنها به جامعه تحقیقاتی MIT کمک می‌کند تا سریع‌تر نوآوری کنند، بلکه موج جدیدی از کارآفرینی را نیز فعال می‌کند. ما در حال کاهش موانع برای دانشجویان، اساتید و دیگر کارآفرینان هستیم تا بتوانند نوآوری را پذیرفته و آن را به بازار عرضه کنند. این به خوبی با ماموریت MIT برای تبدیل جهان به مکانی بهتر از طریق فناوری مطابقت دارد. من نمی توانم منتظر اختراعات جدید شگفت انگیزی باشم که همکاران و دانش آموزان ما با آنها خواهند آمد.”

بولوویچ می‌گوید این اعلامیه با مأموریتی که رهبران MIT در آغاز MIT.nano تعیین کرده بودند، همسو است.

ما فضایی را در MIT.nano برای قرار دادن این ابزارها داریم، در داخل MIT.nano برای مدیریت عملیات آنها، و به عنوان یک مرکز مشترک و باز، متدولوژی هایی داریم که می توانیم از هر کسی در منطقه استقبال کنیم تا از این ابزار استفاده کند. Bulović می‌گوید: «این همان چشم‌اندازی است که MIT در هنگام طراحی MIT.nano ارائه کرد و این اعلامیه به تحقق این چشم‌انداز کمک می‌کند.»