構(gòu)成現(xiàn)代計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)元器件是一個(gè)十分微小的開關(guān)，它又稱為“晶體管”。然而，說起晶體管的制造，其中“光刻技術(shù)"起到了十分重要的作用。光刻技術(shù)的成熟度，直接決定了單位圓晶片上可以集成的晶體管數(shù)目。目前，最先進(jìn)的光刻技術(shù)能夠在單顆芯片內(nèi)集成幾十億個(gè)晶體管。

顧名思義，光刻技術(shù)就是通過光線刻出圖案。光刻技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜，在這里我為大家粗略地介紹一下基本原理：它利用光致抗蝕劑（或稱光刻膠）感光后因光化學(xué)反應(yīng)而形成耐蝕性的特點(diǎn)，將掩模版上的圖案刻制到被加工表面上。

其大概過程如下：首先，讓紫外線通過印著芯片復(fù)雜電路圖案的掩膜版照射到硅基片上，引起曝光區(qū)域的光刻膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；然后再用顯影液溶解未感光的光刻膠，從而使得掩膜版上的圖案被復(fù)制到光刻膠薄膜上；最后，再利用刻蝕技術(shù)，將圖案轉(zhuǎn)移到硅基片上。通過反復(fù)多次以上的步驟，最終在材料上制造出晶體管。

可是這個(gè)方案有它的局限性，只有少數(shù)材料能夠通過這種方式形成圖案。這種方案一開始是為了硅而設(shè)計(jì)的。雖然半個(gè)世紀(jì)以來，硅材料一直在電子世界處于支配地位，但是目前也正面臨各種瓶頸和挑戰(zhàn)，科學(xué)家們現(xiàn)在正在尋找下一代的新材料。

然而，近些年來納米材料（微小的金屬或者半導(dǎo)體晶體）引起了科學(xué)界的廣泛興趣。它們具有獨(dú)特的特性，非常適合制造電子設(shè)備。盡管納米材料對于未來電子設(shè)備來說很有前途，然而將它們變成復(fù)雜結(jié)構(gòu)的方法，目前來說還十分有限的，而且是小規(guī)模的。

最近，美國芝加哥大學(xué)和阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們創(chuàng)新探索出一種新方法。它無需使用光刻膠，能夠精準(zhǔn)地將多種納米材料光刻成圖案。這些圖案的材料可以是金屬、半導(dǎo)體、氧化物或者磁性材料等等。

這項(xiàng)新技術(shù)稱為“DOLFIN”，它通過一種將不同的納米材料直接制作成“油墨”工藝，避開了放置光刻膠的需要。Talapin 和他的團(tuán)隊(duì)仔細(xì)設(shè)計(jì)了單個(gè)粒子的化學(xué)涂層，這些涂層可以和光反應(yīng)。

如果你通過圖案化的掩膜將光線照射到下方的納米粒子層上，就可以用它們連接成有用的電子器件。