Elektronik „von Grund auf“

10. Dezember 2013, 14:36 Uhr
Elektronik „von Grund auf“
Elektronik „von Grund auf“

Miniaturisierung ist nun schon seit Jahrzehnten die erfolgreiche Strategie bei Elektronik und ein Ende ist vorläufig nicht abzusehen: Moores Law wird noch eine Weile gelten. Die Gruppe um Professor Tang von der USC (University of South Carolina) schlägt hierbei einen äußerst ungewöhnlichen Weg ein. Bei der Entwicklung von Chips werden ja zunächst per Software makroskopisch große Filme erstellt, die dann per Belichtung verkleinert auf Silizium bzw. auf die dort vorhandenen Schutzschichten für Ätzvorgänge etc. übertragen werden. Ein klassisches Top-Down-Verfahren, das aufgrund der Auflösungsprobleme selbst von extremem UV etc. an seine Grenzen stößt. Tang et. al. verfolgen die umgekehrte Bottom-Up-Strategie...


...Als Chemiker beschäftigt sich Tang mit individuellen Molekülen auf einer Oberfläche, die zu sich selbst arrangierenden Mustern manipuliert werden, welche Nanoelektronik von heute braucht. Eine etablierte Methode hierfür ist die Verwendung von Copolymeren, bei denen Polymerketten aus zwei oder mehr Sektionen unterschiedlich polymerisierter Monomere bestehen. Bei passender Konstruktion treten die gewünschten selbstaggregierenden Strukturen auf, die zu beliebigen Mustern im Nanomaßstab genutzt werden können. In der Ausgabe „Emerging Investigators 2013“ der Zeitschrift Chemical Communications wurde eine neue Ebene dieser Technik beschrieben. Zusammen mit dem Studenten Christopher Hardy wurden Nanopartikel aus reinem kristallinen Eisenoxid mit kontrollierter Größe und Anordnung auf Silizium-Wafern hergestellt.

 

Metalle sind im für Elektronik wichtigen Nanomaßstab eine schwierige Sache, weshalb die neue Methode ein besonderer Fortschritt für neuartige elektronische Bauteile darstellt. Die Industrie wird zwar nicht sofort ihre etablierte Produktion auf die Bottom-Up-Methode umstellen, aber wohl die bestehende Top-Down-Infrastruktur um die neuen Nanotechniken ergänzen.

 

Bild: USC

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