才30岁！交大气质女教授周苡嘉研究 登上Science期刊
国立交通大学年仅30岁电子物理系助理教授周苡嘉领导的团队进行跨国研究，在三五族奈米线原子级成长机制与控制的研究有重大突破，她以第一作者身分，17日登上世界顶尖期刊「科学（Science）」，震撼学术界。
气质清新的周苡嘉是民国72年次出生，交大校长吴妍华表示，她可能是交大史上最年轻，达到此里程碑的教师。周苡嘉在此发现中有主要关键性贡献，为此篇论文第一作者，其他作者包含瑞典Lund大学研究团队与IBM实验与理论研究团队。
周苡嘉与IBM华生研究中心（IBM T. J. Watson Research Center）发现，三五族奈米线的原子级自组装（self-assembly）成长机制颠覆了过去的想像，其成长行为在原子等级精确地了解，突破现有元件微型化的技术限制，提供了未来自组装奈米材料与结构，在新一代奈米元件中的实际应用与精密控制的希望。
交大指出，半导体制程随着摩尔定律（Moore’s Law）的预测，元件随着其尺寸微缩，在二维面积中的密度以两年为周期以指数速率增加，三维系统 (如：三维积体电路）与新材料（如：三五族材料）在半导体元件上的利用，是摩尔定律在10nm（奈米）以下能继续发展的关键技术。
而自组装成长的奈米线，在对其成长机制在原子等级有精确且深入的了解后，此结构与型态将可突破传统技术限制，提供了进一步制作微型元件与三维元件的想法。
三五族材料具有电子高迁移率，在元件微型化的进程中，被用来加入矽元件制程中，以达到在与矽元件同等线宽下，却能有更高功率与更高频率的元件。
三五族奈米线的成长机制，因此有许多研究发展，但其原子等级自组装的成长动力学，却仍是大家所好奇与感兴趣的课题。此项研究中，周苡嘉研究团队设计了在穿透式电子显微镜中观察三五族奈米线成长的设备，借着直接观察奈米线中每个原子层的成长，来了解成长过程中提供的讯息。
▲交大教授李远鹏(左起)、助理教授周苡嘉、校长吴妍华、系主任周武清。（图／交通大学）
然而，在常用的三五族奈米线成长条件下，发现令人意外的结果，即使在固定与稳定的条件下，每个原子层的成长速率却有很大的变化。此现象使得奈米结构的精确成长（如：单层量子点的形成）的难度增加，研究团队解释此不规律成长发生的原因，是受到磷化镓中的双晶结构影响，同时建立了简单的成长模型解释。
同时亦发现，某特定的成长条件，每个磷化镓原子层的成长速率是稳定且规则的，此条件是精确成长奈米结构的最佳条件。
周苡嘉在美国纽约IBM华生研究中心完成实验，经过历时一年半将复杂的结果分析，整理出不同状态下的成长机制，同时维持与国外IBM研究团队与瑞典Lund大学研究团队进行讨论，将三五族奈米线成长时之原子扩散、结构组织与成长方式，从不同成长条件的影片中抽丝剥茧，理出原子在自然的情况下，随着不同状态其化学势的改变，影响原子移动的方式，澄清了一维三五族奈米材料的原子级成长动力学，与找出未来应用上的最佳成长条件。