استفاده از خودآرایی با کمک پلیمرها برای تولید نانوتراشه

مرجع پلیمر در بازار ایران: محققان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) با همکاری پژوهشگرانی از دانشگاه شیکاگو و آزمایشگاه ملی آرگونه روشی برای ساخت میکروتراشه حاوی الگوهای نانومقیاس ارائه کردند. این گروه برای ایجاد الگوها، از نوع ویژه‌ای از پلیمرها استفاده کردند. با این روش که نوعی خودآرایی مستقیم است، امکان تولید ساختارهایی به وجود می‌آید که ابعاد آن از الگوهایی که با روش‌های الگودهی تراشه ایجاد می‌شود، 25 درصد کوچکتر است.

در این روش از ابزارهایی استفاده شده که در صنعت نیمه‌هادی رایج است. بنابراین محققان معتقداند که این روش به راحتی میتواند به صنعت نیمه‌هادی وارد شود.
در این مقاله محققان نشان دادند که شیار ایجاد شده میان دو نقطه 18.5 نانومتر است؛ بنابراین امکان تولید تراشه‌های کوچک‌تر بهوجود خواهد آمد. پاول نرلی از دانشگاه شیکاگو که در این پروژه همکاری دارد می‌گوید: «ما در این پروژه کوچکترین ساختار ممکن برای تولید تراشه را تولید کردیم.»

این روش مبتنی بر ایجاد لایه‌های چندگانه است. ابتدا یک الگو با پهنای 744 نانومتر با استفاده از لیتوگرافی رایج ایجاد می‌شود.

در لیتوگرافی، روی سطحی که با مواد مقاوم در برابر نور الگودهی شده، نور تابیده شده و بخش‌های محافظت نشده سفت میشوند؛ سپس بخش‌های نور ندیده شسته می‌شوند. الگوی سفت شده در این روش، مجدداً به عنوان الگو برای لایه بعدی استفاده می‌شود و یک فیلم شیمیایی از جنس بلوک‌کوپلیمر روی آن قرار می‌گیرد.

بلوک‌ کوپلیمرها از دو نوع مولکول متصل به هم تشکیل شده‌اند. این گروه تحقیقاتی با استفاده از روشی موسوم به iCVD، لایه‌ای خنثی را از فاز بخار روی بلوک‌کوپلیمرها قرار دادند. با این کار امکان قرار دادن یک لایه کوپلیمر دیگر روی این لایه بهوجود می‌آید؛کوپلیمری که از نظر ساختاری با لایه زیرین تفاوت دارد. در نهایت این گروه نشان داند که می‌توان از این معماری برای ساخت تراشه استفاده کرد. آنها معتقداند که امکان ساخت تراشه‌هایی با ابعاد زیر 10 نانومتر با این روش وجود دارد.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است.