“微電子時代，我們被甩在后面了，磁電子剛起步不久，應(yīng)該盡快趕上。”南京大學(xué)教授都有為院士建議，我國應(yīng)加速磁電子領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化步伐。美國明尼蘇達大學(xué)王建平教授表達了同樣的意思，“現(xiàn)在進入了磁電子時代，在起點差不多的情況下，抓得早些，就能抓住機會”。
10月22日，被業(yè)界稱為未來電子技術(shù)——磁電子技術(shù)與器件產(chǎn)業(yè)化盛會的首屆國際磁電子器件及產(chǎn)業(yè)化研討會在京召開。與會的國內(nèi)外院士和專家認為：微電子工業(yè)的發(fā)展引發(fā)了世界第三次產(chǎn)業(yè)革命的浪潮，而磁電子器件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化很有可能成為世界第四次產(chǎn)業(yè)革命的導(dǎo)火索。這一觀點與最近美國國家自然科學(xué)基金會提出的“自旋電子科學(xué)的發(fā)展及應(yīng)用將預(yù)示著第四次工業(yè)革命的到來”不謀而合。
磁電子學(xué)是一門以研究納米尺度范圍內(nèi)電子的自旋特性為主要內(nèi)容的交叉學(xué)科。它是磁學(xué)與微電子學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。微電子材料與器件是二十世紀人類最偉大的創(chuàng)造之一，但是沒有利用電子自旋特性。磁電子技術(shù)采用磁電子材料制造全新的或者高性能的器件，與傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件相比，具有大幅度降低能量消耗、增加集成密度和提高數(shù)據(jù)處理速度等優(yōu)點。磁電子器件廣泛應(yīng)用于磁場感應(yīng)、高速信號耦合和數(shù)據(jù)存貯等領(lǐng)域。
在研討會上，專家介紹，巨磁電阻效應(yīng)的研究是磁電子學(xué)的一個重要內(nèi)容。巨磁電阻效應(yīng)就是指在一定的磁場下電阻急劇變化的現(xiàn)象。2007年諾貝爾物理學(xué)獎授予巨磁電阻效應(yīng)薄膜材料發(fā)現(xiàn)者，以表彰他們對新材料與信息技術(shù)的發(fā)展所作出的杰出貢獻。
1998年美國制造出用于計算機硬盤的巨磁電阻傳感器，取代傳統(tǒng)磁頭，使計算機硬盤記錄密度提高了近千倍。2001年又研制出巨磁電阻磁性隨機存儲器，不僅提高了單位密度、讀寫速度，并且數(shù)據(jù)永久不丟失；而2004年研制出巨磁電阻高速耦合器，成功應(yīng)用航空航天等領(lǐng)域，解決了光電耦合器速度低、不抗輻射等固有缺點。
目前，西方發(fā)達國家以巨磁電阻效應(yīng)薄膜材料制成的各類先進磁傳感器件迅速走向商品化，在民用和軍事領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。美國國家納米技術(shù)計劃于2010年7月發(fā)布了《2020及未來納米電子器件發(fā)展》計劃，以制造革新性材料、器件、系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)。該計劃確定了五大重點研究領(lǐng)域，第一個重點領(lǐng)域是“探索用于感應(yīng)的新技術(shù)，包括電子自旋器件、磁器件和量子細胞自動機等”。
專家介紹，10多年來，我國高校與研究所從實驗與理論兩方面開展了磁旋電子學(xué)的研究工作，在SCI刊物上發(fā)表了千余篇論文，申報了近百項中國發(fā)明專利以及部分國外專利，在基礎(chǔ)研究方面取得了一些國際上認可、有影響力的成果，但與發(fā)達國家還存在相當(dāng)大的差距。在產(chǎn)業(yè)化方面，我們更是落后于國外。
在研討會上，記者了解到，目前，我國已有了第一條磁電子器件生產(chǎn)線，已經(jīng)研制出高性能的巨磁電阻傳感器芯片，這條由東方微磁科技公司打造的生產(chǎn)線，使我國磁電子器件的研究從實驗室研究階段向產(chǎn)業(yè)化邁進，有望緩解我國磁電子器件完全依賴進口的局面。
首屆國際磁電子器件及產(chǎn)業(yè)化研討會由中國船舶重工集團公司主辦，科技部等有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)出席。來自中國、美國、英國、日本、韓國等世界一流的磁電子材料及器件專家、學(xué)者和企業(yè)界人士參加會議。
