Computerworld News Service: IBM forsker i metoder til at få DNA til at arrangere sig selv i mønstre på overfladen af en chip og derefter fungere som en slags stillads, hvorpå millioner af bittesmå kulstof-nanorør og nanopartikler placeres.
Et sådan netværk af nanorør og nanopartikler kan komme til at fungere som forbindelsesledninger og transistorer på fremtidige computerchip, forklarer forskerne fra IBM.
I årtier har chipproducenterne ætset mindre og mindre mønstre ned på overfladen af chip for at øge ydelsen og reducere strømforbruget.
De hurtigste chip i dag produceres ved en 45 nanometer-proces, men når processen dykker under de 22 nanometer inden for få år, bliver fremstillingen af chip langt dyrere og mere besværlig, påpeger Bob Allen, som er senior manager for kemi og materialer hos IBM Research.
Den ny teknik bygger på tidligere forskning udført af Paul Rothmund fra California Institute of Technology, som regnede ud, at man kan få DNA-molekyler til at "selv-organisere" sig i bittesmå former såsom trekanter, kvadrater og stjerner.
Denne tilgang benytter sig af DNA's naturlige egenskab til at inkorporere store mængder af kompleks information, der kan anvendes til forskellige typer af aktiviteter.
For at lave sådan en chip skaber forskerne først litografiske skabeloner - som er de mønstre, kredsløb skabes ud fra - ved hjælp af traditionelle chipfremstillingsteknikker.
Derefter hælder de en DNA-opløsning over silicium-overfladen, og de bittesmå trekanter og kvadrater - som forskerne kalder DNA-origami - arrangerer sig selv efter de litografiske skabeloners mønstre.
Fremtidens chip-teknologi?
Forskerne fra IBM har sammen med Rothmund regnet ud, hvordan man kan afsætte lag af millioner af nanorør og nanopartikler over sådanne stilladser af DNA, hvor de således knytter sig fast og udgør bittesmå, integrerede kredsløb.
"Hvis vi med utrolig præcision kan placere disse små origami ordentligt på pladens overflade, så kan vi bruge DNA's egenskaber til at skabe printplader i nanoskala," forklarer Allen.
DNA's selvorganiserende egenskaber er et nøgleelement, der er afgørende for at opnå større præcision i design og fremstilling af chip, fremhæver IBM-forsker Greg Wallraff, som er medforfatter af en videnskabelig artikel om denne forskning.
"Sværhedsgraden for nanofremstilling stiger voldsomt," siger Wallraff.
Selvom denne teknologi ser lovende ud, så er den årevis fra praktisk udnyttelse, advarer forskerne.
"Det er for tidligt at sige, om dette vil give en afgørende ændring inden for chipfremstilling," siger Allen. "Men vi ret entusiastiske over potentialet ved denne teknik."
Hvis alt går efter planen, kan dette føre til en ny måde at afsætte detaljer på overfladen af chip, der vil gøre det muligt at fremstille halvledere, der er endnu mindre, hurtigere og mere strømeffektive, end de er i dag.
En afhandling, der beskriver forskernes resultater, blev offentliggjort søndag i tidsskriftet Nature Nanotechnology.
Oversat af Thomas Bøndergaard
