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深次微米技术与生物晶片
 

【作者: 黃俊義】2001年11月05日 星期一

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现在晶圆厂所谈的制程技术都以导入0.15微米或0.13微米为主,与过去制程技术比较起来已经进步了好多倍,然而之所以能达到这样精密的程度,主要还是透过光影与生化蚀刻的精密控制技术才能完成。从这里我们也可以想像一下,其实一个生命体的成形,也是透过同样的方式来产生,只是精密的程度超乎人们现有的科技能力;例如一个婴儿从怀胎到诞生,就是一个非常精密复杂的制作过程,这种制程技术至少也要在0.1微米以下,因为一般脑细胞或神经细胞(Cell)的单位大小大概就在0.1微米左右,然而在科技不断的进步下,像美国超紫外线(EUV)微影技术联盟EUV LLC,就于2001年初展示了EUV微影系统原型,未来将取代晶圆厂中的光学曝光设备。英特尔目前制程技术仍以光学微影技术为主,计划日后采EUV技术后得以降低IC制程技术至0.03微米(一般预计在2007年可达到)。


IC制程技术果真达到如此,就远比生物体的构造要精密得多,如果再能配合材料科技的运用,就能制作模拟人体的各种器官,本来生化界寄望发展没有生命意识的「复制人」,用来移植器官造福病患,现在也不必如此大费周章,把基因排序计算好,电子电路设计好,然后交给台积电代工生产就一切OK了。如果你觉得用「电子胃」、「电子肝」怪怪的,那一定是E世代留下来的古旧观念,未免太落伍了一些。


由此我们可以看到将来的生物晶片发展是大有可为的市场,也许目前对「复制人」这种道德上的争论,透过这样的转换就比较没有顾忌,从而我们还可利用科技的进步来对生命做更深入的了解。目前生物晶片的应用领域也已经渐渐走向如此发展,特别是许多基因解码之后,便可以利用此基因排列做成的晶片,来做一些生化的实验场,透过电子电路产生的结果来改进或模拟,甚至可以代替小白鼠的功能了。将来制程技术改进,当然就可以将此生物晶片直接嵌入人体里面来运作,或模拟替代病坏的器官,仔细思考就知道这都只是物质同样的原理罢了。


生命本身当然是更为深奥广大,不能用以上纯粹物质的眼光来看待,我们只是透过生命的产生过程来反省科技,也透过科技的经验来反思生命的意义与价值,如果能够活泼的去应用,相信可以相互得到另一种启发,那么就是功德一件了。就好像婴儿怀胎十月,这样的制程比起IC制程时间长太多了,也比那些低等动物的生产孕育过程长很多,然而这就是生命之所以为生命的奥妙所在;同样地反思想像一下,婴儿怀胎十月生出之后,就是一个具备完整系统的个体,那么将来电子晶片制程的发展,在精密的技术下,当然也会往系统单晶片(SOC),甚至一体成型的方向走吧!正是「人同此心​​,心同此理」,不过尔尔。


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