研究人员开发出一种新方法，可以生产非常密集的阵列状碳纳米管，适于制备复杂的集成电路。

　　碳纳米管晶体管显示了巨大的前景，已经有简单的实验原型，但是，要把它们制成复杂的电路，需要用于芯片，运行计算机的和手机，这已经证明很棘手。斯坦福大学（Stanford University）的研究人员正在使用新的制造方法，研制更加复杂的电路，他们希望，这种电路不久将匹敌硅的速度。

　　多年来，计算机科学家们一直担心，他们持续缩小硅晶体管，集成更多的运算能力，采用越来越小的空间，这样，他们就会遇到这种材料的物理极限。许多替代材料目前正在探讨，包括奇特半导体，还有另一种形态的碳，称为石墨烯。不过，对于数字逻辑，许多人认为碳纳米管表现出最大的希望。“没有其他材料显示出可以同样缩减尺寸，幅度就像碳纳米管那样，”阿龙•富兰克林（Aaron Franklin）说，他是IBM公司沃森研究中心（Watson Research Center）的研究员，就在纽约约克镇高地（Yorktown Heights）。硅晶体管缩小到相当尺度时，就会变得漏电，不稳定。

　　然而，制造单个的高性能纳米晶体管是一回事，制备大型阵列碳纳米管并集成到电路，又是另一回事。在过去的几年中，斯坦福大学的研究人员制成了一些最复杂的纳米管电路。他们开发了变通方法，克服碳纳米管的缺陷，这种缺陷就是会出现金属管，就在半导体之间，这些半导体管需要用于晶体管，这是举例而言。但是，这些电路还比较简单，进行运算的水平大约处于硅电路上世纪60年代的状况。

　　这里的瓶颈一直是制备密集阵列、排列整齐的碳纳米管。斯坦福大学教授H-S菲利普•汪（H-S Philip Wong）和苏步哈希石•米特拉（Subhasish Mitra）此前使用压印技术（stamping technique），转印良好对齐的纳米管，这些纳米管生长在石英上，要转印到二氧化硅晶圆上，以制备晶体管阵列和电路。但是，没有很多碳纳米管在每个晶体管中传输电流，低电流的晶体管没有足够高的输出功率，难以制成复杂的电路。这是因为斯坦福大学研究人员只能做一个转印步骤，之后，碳纳米管就会纠结成团，不能制成晶体管。研究人员尝试放置更多的纳米管，希望成比例增加电流，这时，米特拉说：“种种奇怪的相互作用就会发生，有时候你实际获得的是更少的电流。”

　　同样是这些研究人员，现在已经开发出一种方法，可以压紧层状纳米管，这样，更多的层就可以沉积在上面。“这种纳米管就像脆弱的线，趋向彼此相互作用，”米特拉说。“我们必须添加薄薄的一层固体，在中间保护它们。”

　　斯坦福大学的研究人员放置了一层薄薄的金，放到每个压印图案上。一旦金层和纳米管到位，研究人员就蚀刻掉金的地方，在这些地方，他们希望放置每个晶体管的电触头（electrical contacts）。然后，他们填满这些洞，填上金属接触材料，如钛和钯。最后，他们蚀刻掉剩下的黄金。这整个结构都是做在一个二氧化硅晶圆上，晶圆有模式化的背栅（back gate），用于晶体管。这项工作已在线介绍，就在本星期的《纳米快报》（Nano Letters）杂志上。

　　米特拉认为，应可以进行几次转印，密度为每微米100至200个纳米管。这项转印技术兼容的一些技术是本集团过去开发的，用以处理杂散金属纳米管，以及偶尔错位的纳米管。

　　“今天，纳米管做起来很麻烦，”富兰克林说。但是，“没有根本的瓶颈，不是不可能做到。”