Et forstørret billede af platinstrukturer skabt ved copolymer-selvsamling.
(PhysOrg.com) -- Plast, opvarmet i en simpel mikrobølgeovn, er den teknik, forskere ved University of Alberta og National Institute for Nanotechnology mener, kunne være med til at genopfinde fremstillingen af computerchips.
Jillian Buriak, en U of A kemiprofessor og NINT-forsker, siger i drevet for at reducere størrelsen af computerchips og fremskynde produktionen, hendes hold nåede begge mål.
"Når vi opvarmer blokcopolymerplast, som er to forskellige plastik, der er knyttet sammen, molekylerne begynder at adskille og samles naturligt selv, sagde Buriak. Hun beskriver selvsamlingen af copolymermolekyler som den samme naturlige proces, hvor menneskelige DNA-molekyler genkender hinanden og binder sig sammen for at danne komplekse og veldefinerede strukturer.
"I tilfælde af varmeblok copolymer plast, molekylerne stilles spontant op, skabe linjer i nanostørrelse, der fungerer som en skabelon for indviklede kredsløbsmønstre, der kan præges på silicium for at lave computerchips."
En computerchip med kredsløbsaftrykket skabt af selvsamlingsprocessen udviklet af Buriaks forskerhold ville derefter gennemgå følgende produktionsproces:Små ledninger, hvis bredder er målt i nanometer, er hundredvis af gange mindre end et menneskehår, og kan være lavet af ledende metaller, som ville blive lagt langs kredsløbslinjerne ætset ind i skabelonen.
At masseproducere computerchips, industrien bruger i øjeblikket fotolitografi, hvor lys skærer kredsløbsmønstre på siliciumchips. Ken Harris, en NINT-forsker siger, "Industrien søger nu efter en ny generation af teknologier, der er i stand til at fortsætte miniaturiseringen af computerchips på en omkostningseffektiv og praktisk måde."
Harris siger, at holdets varme- og selvsamlingsteknik producerer tættere mønstre af linjer på chips, hvilket betyder en samlet stigning i behandlingshastigheden og lagerkapaciteten for næste generations computere.
En anden bekymring for computerchipindustrien er den tid, det tager at levere deres produkter.
"Industrien ønsker en fremstillingsproces, der er billigere end fotolitografi til disse meget små funktionsstørrelser, men hurtigt, sagde Buriak. "De bad om en billig selvmonteringsproces, der kunne arbejde på under fire minutter. Med vores mikrobølgeovn og copolymerplast producerede vi en chipskabelon på et minut."
Forskerholdet taler med potentielle industrielle partnere for at videreudvikle deres proces. "Vi er meget begejstrede for mulighederne ved blokcopolymer-selvsamlingsteknikken, ikke kun til computerchips, men også til vævsteknologi, interfacing af levende celler med silicium og andre virkelig spændende applikationer, " sagde hun.