Äänestä lukeminen Amerikkalaiset fyysikot ovat tehneet läpimurtonsa erittäin pienten, kolmiulotteisten elektronisten piirien tuottamiseen. Harvardin yliopiston tutkimusryhmä on ensimmäistä kertaa kudonnut kaksiulotteiset elektroniset piirit kolmiulotteiseksi rakenteeksi yksinkertaisella tavalla. Tämä on tärkeä askel elektronisten piirien edelleen integroinnissa ja mikroelektromekaanisten koneiden valmistuksessa. George Whitesidesin johtama tutkimusryhmä onnistui kudomaan tavanomaisella litografialla tuotetut mikrometriä ohuet kaksiulotteiset rakenteet. Niiden tulos on samanlainen kuin keskiaikaisten tankkipaitojen, mutta niiden mitat ovat millimetrialueella. Näiden kolmiulotteisten rakenteiden tuottamiseksi tutkijat olettivat ensin tasaiset, tavanomaisesti tuotetut mikrorakenteet. Millimetriohuiden nikkelisylinterien avulla oli mahdollista kytkeä naapuritasojen yksittäiset osat toisiinsa.

Tällä tavoin kolmiulotteiset elektroniset piirit tulisi tuottaa lähitulevaisuudessa, minkä pitäisi johtaa mikrosirujen pienentämiseen edelleen. Uudella prosessilla voitaisiin myös lisätä mikroelektromekaanisten koneiden (MEMS), erittäin pienten mekaanisten komponenttien, tuotantoa.

Sirujen elektroniset piirit tuotetaan yleensä elektronisäteilyn avulla. Tässä tapauksessa substraatti, yleensä ohut puolijohdekerros, päällystetään ohuella naamarilla. Elektronisäde kirjoittaa tämän maskin rakenteita. Valokuvankaltainen kehitysvaihe liuottaa maskin materiaalin tarkalleen merkittyihin rakenteisiin. Kun nyt metalli höyrystyy ja loput maskimassasta poistetaan, ovatko halutut metallirakenteet esimerkitty substraattiin jääneellä elektronisäteellä? valmis on kaksiulotteinen elektroninen piiri.

Harvard-ryhmän uusi tekniikka mahdollistaa nyt useiden tällaisten piirien ketjuttamisen tarkasti määritellyissä paikoissa monimutkaiseksi kolmiulotteiseksi rakenteeksi. näyttö

Stefan Maier

© science.de

Suositeltava Toimituksen Valinta