Tack vare en mikrovågsugn, den grundläggande nanoteknologiska processen för självmontering kan snart ersätta den litografiska bearbetningsanvändningen för att göra de allestädes närvarande halvledarchipsen.

Genom att använda mikrovågor, Forskare vid Kanadas National Institute for Nanotechnology (NINT) och University of Alberta har dramatiskt minskat tillagningstiden för en specifik molekylär självmonteringsprocess som används för att montera blocksampolymerer, och har nu gjort det till ett lönsamt alternativ till den konventionella litografiprocessen för användning vid mönstring av halvledare.

När teamet av kemister och elektroteknikforskare ersatte konvektiv värme med en mikrovågsugn, partiklar i nanostorlek uppmuntrades att organisera sig i mycket regelbundna mönster extremt snabbt – vilket minskade bearbetningstiden från dagar till mindre än en minut.

Bearbetningstiden är mycket viktig om denna självmonteringsprocess ska introduceras till industriell halvledartillverkning. I International Technology Roadmap for Semiconductors, löftet om självmontering för att möta behovet av att sätta mer och mer funktionalitet på chips erkändes. Blocksampolymermetoden, som leder nanomaterial att skapa formar och sedan fyller dem med ett målmaterial, var känt för att kunna skapa mycket detaljerade mönster många gånger mindre än nuvarande teknik. Men tidigare var tiden som behövdes för molekyler att organisera sig för lång för att vara användbar för industrin. Bytet av värmekällan har fört den bearbetningstiden långt under det föreslagna målet på 4 minuter.

"Detta är ett av de första exemplen på att självmonteringsprocessen används för att ta itu med ett verkligt problem för halvledarindustrin, " sa Dr Jillian Buriak "Vi har processen; nästa steg är att utnyttja det för att göra något användbart."