Moleküller ile bilgisayar çipleri üzerinde çok küçük devreler oluşturulabilir
Polimer molekülleri bilgisayar çipleri üzerine çöktürülebilirler. Böylece şekilde gösterildiği gibi küçük ölçek devrelerin yapılmasında rol alırlar. Credit: Yeon Sik Jung and Joel Yang.
Bilgisayar çiplerin giderek küçültülmesi, çipleri üretme (daha küçük çiplerin üretilmesi) ile ilgili yolların bulunmasında büyük bir sorun haline geliyor. Yeni bir çalışma ile MIT araştırmacıları, çok küçük ve işler durumdaki devrelerin ana hatlarından kalıpların içine kendilerini yerleştirebilen belirli moleküllerin genelde boş çipler üzerine çökelmelerini geliştirdiler. Araştırmacıların bulguları ve yeni yöntemleri Nature Nanotechnology’in Mart 2010 sayısında yayınlandı.
MIT News’de duyurusu yapılan bir makalede, çipler üzerine devrelerin üretiminde kullanılan fotolitografi, geçen 50 yılın bitiminde çok az değişti. Fotolitografi, bilgisayar çipi üzerine ışığa duyarlı bir malzeme ile kaplı katman üstüne yerleştirilen bir maske üzeine bir ışık parıltısı kullanır. Fotoresist ışığa maruz kalması ile sertleşir ve sertleşmeyen alan temizlenir, geriye sadece numune olarak yapılmış alan kalır.
Fotolitografi yönteminde kullanılan ışığın dalgaboyundan dolayı günümüz çiplerinden daha küçük özellikte çipler üretilemiyor. Araştırmacılar ışık demetleri yerine elektronların daha küçük dalgaboyuna sahip olmalarından dolayı elektron demeti kullanmayı denediler. Ancak, elektron demeti litografisi ile problem daha uzun bir süre alıyordu ve daha pahalı idi. Fotolitografinin aksine, bir kereye mahsus bütün bir çip ışığa maruz bırakılır, bir elektron demeti daha fazla odaklanır ve bir kere de sadece küçük alanlar maruz bırakılır, böylece çip genelinde tüm alanı kapsayacak şekilde ileri-geri tarama yapılırdı.
Yeni yöntemde, sadece seyrek bir şekilde yol gösterici mesajlar çip boyunca oluşturulup kullanılmasıyla elektron demeti litografisi için olan ihtiyacı büyük ölçüde en asgari düzeye indirilmiştir. Mesajlar arasında kalıpların doldurulması, özel kalıplarda kendilerini yerleştirdikten sonra mesajları kendilerine ekleyen polimer moleküllerin tekrarlanan zincirleri hâlindedir. İstenilen kalıbı almak için, araştırmacılar polimer molekküllerinin iki farklı türünden yapılan eşpolimerler kullanırlar. Farklı polimer zincirleri karıştırılamasa da onlar hâlâ birliktedirler.
Sonra, plazmaya maruz bırakıldıkları zaman, polimerlerin biri diğeri yanarken sertleşerek cama dönüşür. Fotolitografide olduğu gibi, fotoresist olarak cam polimer kullanılır. Polimer uzunlukları, onların görece miktarları ve mesajların yerleşimi ile şekli gibi farklı karakteristiklerin kontrol edilmesiyle araştırmacılar, tasarlanan devreler için yararlı olabilecek çeşitli özel kalıpları ürettiler.
Yeni yöntem bilgisayar çipleri dışındaki alanlarda düşük maliyetli üretim sunabilir.
Hazırlayan: Gökhan Atmaca | KuarkMNB
Kaynak: http://www.physorg.com/news187968679.html
