Paul van Gerven
30 October 2012

Onderzoekers van IBM Research zijn erin geslaagd in één processtap meer dan tienduizend koolstofnanobuizen keurig in gelid op een chip te positioneren. Tot nu toe lukte dat hooguit met enkele honderden tegelijk. De vondst is dan ook een doorbraak, vindt IBM, die van groot belang kan blijken wanneer CMos ’over enkele generaties‘ aan het einde van zijn Latijn raakt. Daarvoor moet het aantal verwerkte koolstofnanobuizen echter nog enkele ordegroottes worden verhoogd, tot meer dan een miljard per chip.

IBM_nanobuis
De nanobuis ’plakt‘ vast in geultjes op de wafer.

Omdat koolstofnanobuizen uitstekend elektronen geleiden, worden ze al sinds hun ontdekking beschouwd als potentiële opvolger van silicium. Toen de rook van de hype was opgetrokken, bleken er echter twee grote obstakels voor toepassing in de halfgeleiderindustrie te bestaan. Een: bij de synthese worden behalve halfgeleidende ook ongewenste metallisch geleidende buisjes gevormd. En twee: het precies dirigeren van heel veel 3D-objecten op een groot oppervlak is uitermate complex.

IBM heeft bij het slechten van het tweede probleem nu een behoorlijke stap gezet. Onderzoekers van Big Blue maakten ’geultjes‘ van hafniumoxide met een coating op gezette plaatsen op de wafer. Nanobuisjes in oplossing blijven daaraan ’kleven‘ wanneer de plakken worden ondergedompeld.