Met een moleculaire ‘tweecomponentenlijm’ kun je koolstofnanobuisjes op specifieke locaties op een computerchip plakken. Dat brengt toepassing van die buisjes in transistoren weer wat dichterbij, melden IBM-onderzoekers in Nature Nanotechnology.

Hun idee is om de plekken, aar de buisjes moeten komen, uit te voeren in hafnium- in plaats van siliciumdioxide. Dat kan door een laag SiO₂ over HfO₂ aan te brengen, en die dan weer deels weg te etsen.

Vervolgens behandel je het oppervlak met 4 (N-hydroxycarboxamido)-1-methylpyridiniumjodide (NMPI), een stof die wel aan HfO₂ maar niet aan SiO₂ hecht. Op dat hafnium vormt zich dus een NMPI-monolaagje.

De koolstofnanobuisjes behandel je met een anionische oppervlakte-actieve stof, bijvoorbeeld natriumdodecylsulfaat (SDS). Dat is sowieso nodig om ze oplosbaar te maken in water.

Tot slot hoef je je chip alleen nog maar in die waterige oplossing te dopen. De NMPI-moleculen wisselen dan massaal hun I in voor een van de SDS-anionen, met als gevolg dat de nanobuisjes aan het hafniumoxide worden geplakt. Wat overblijft zijn natrium- en jodide-ionen die in het water oplossen.

Het mooie is dat dit hele proces zich leent voor de huidige chipproductiemachines.

Als je de hafniumoxideplekjes smal genoeg maakt, blijken de nanobuisjes zichzelf vrij netjes in de lengterichting te oriënteren. Met z’n allen kunnen ze zo functioneren als transistor. Voorlopig is de buisjesdichtheid daarvoor nog een factor 10 te laag, maar hij is wel een factor 100 hoger dan eerdere pogingen.

Einddoel blijft natuurlijk om de zaak zo te miniaturiseren dat elke transistof nog maar één nanobuisje bevat, maar daarvoor zijn de huidige etstechnieken nog iets te grof.

bron: BBC News