Een Europees onderzoeksteam bestaande uit wetenschappers van de Rijksuniversiteit Groningen en Philips Research is erin geslaagd geïntegreerde schakelingen te fabriceren door een van een patroon voorzien substraat te dompelen in een oplossing van moleculen organisch halfgeleidermateriaal. Hiermee hebben zij voor het eerst bewezen dat geïntegreerde schakelingen kunnen ontstaan op een substraat door de spontane organisatie van organische moleculen tot dichte monomoleculaire lagen.
De schakeling waarmee het team demonstreert dat de technologie werkt is een 15-bits programmagenerator waarin honderden door zelfassemblage gevormde monolaag-transistoren tegelijk worden aangestuurd.
Zelfassemblage
Wetenschappers zijn al ruim een halve eeuw gefascineerd door de elegante wijze waarop de natuur moleculen door zelfassemblage combineert tot complexe structuren. Biologen en scheikundigen zijn erin geslaagd deze processen na te bootsen om kunstmatige macromoleculen te fabriceren, vooral in de farmaceutische en kunststofindustrie. Binnen de elektronica werd echter weinig vooruitgang geboekt.
De vervaardiging van één transistor met een zelfgeassembleerde monolaag van actief halfgeleidermateriaal werd al gezien als een enorme uitdaging, laat staan het integreren van meerdere transistoren in een werkende schakeling. Het Europese onderzoeksteam heeft nu laten zien dat zelfassemblage mogelijk is en gebruikt kan worden om organische IC’s te creëren.
Ultieme productietechnologie
Zelfassemblage wordt gezien als de ultieme productietechnologie voor organische IC’s omdat het veel van de processtappen die deel uitmaken van de conventionele fabricage van organische transistoren overbodig maakt. Verwacht mag worden dat de technologie toepassingen zal vinden in de productie van organische geïntegreerde schakelingen voor contactloze identificatielabels en drivers voor buigzame actieve-matrix schermen.