افزایش ظرفیت حافظه‌ها با فیلم‌های بسیار نازک

دانشمندان روش جدیدی برای ساخت فیلم‌های نازک با استفاده از ماکرومولکول‌های مبتنی بر روغن ارائه کردند، این فیلم قادر است با قدرت تفکیک ۵ نانومتر خود را سازماندهی دهد. این کار افق جدیدی برای افزایش ظرفیت هارددیسک‌ها و سرعت میکرو پردازش‌دهنده‌ها است.

دانشمندان روش جدیدی برای ساخت فیلم‌های نازک با استفاده از
ماکرومولکول‌های مبتنی بر روغن ارائه کردند، این فیلم قادر است با قدرت
تفکیک ۵ نانومتر خود را سازماندهی دهد. این کار افق جدیدی برای افزایش
ظرفیت هارددیسک‌ها و سرعت میکرو پردازش‌دهنده‌ها است.

این پروژه با همکاری مشترک یک تیم تحقیقاتی بین المللی انجام شده است،
نتایج این کار به‌صورت دو پتنت در آمده و همچنین بخشی از آن نیز در قالب
مقاله‌ای تحت عنوان Containing Block Copolymers with 5 nm Features for
Lithographic Applications در نشریه ACS Nano به چاپ رسیده است.

این نوع فیلم‌های مبتنی بر پلیمرهای هیبریدی می‌تواند کاربردهای متعددی در
الکترونیک انعطاف‌پذیر و ادواتی نظیر نانولیتوگرافی، زیست حسگرها و پیل‌های
فتوولتائیک داشته باشد.

 
پیش از این که نسل جدیدی از میکروپردازنده‌ها طراحی و ساخته شود، باید انقلابی در
لیتوگرافی انجام شود، لیتوگرافی روشی است که برای تولید مدارات الکترونیکی قابل چاپ
استفاده می‌شود. تاکنون، فیلم‌های نازکی که در مدارهای الکترونیکی استفاده می‌شود
از پلیمرهای سنتزی به خصوص از مشتقات نفت می‌باشد. اما این فیلم‌ها دارای محدودیت
هستند: کمترین قدرت تفکیک ساختاری آنها تقریبا ۲۰ نانومتر است و امکان بهبود این
قدرت تفکیک با استفاده مواد مشتقات نفتی وجود ندارد. این موضوع یکی از موانع بزرگ
بر سر راه توسعه نسل جدید ادوات الکترونیکی انعطاف‌پذیر با قدرت تفکیک بالا است.

دلیل این محدودیت چیست؟ دلیل آن عدم انطباق میان دو واحد سازنده پلیمر است زیرا هر
دو آنها از روغن ساخته شده‌اند. به‌همین دلیل ردوان بورسالی از مرکز CNRS ایده‌ای
را مطرح کرد: او نوع جدیدی از مواد را برای این کار ارائه کرد که در آن از ترکیب
پلیمری مشتقات نفتی و ترکیبات شکردار استفاده شده است. این دو جزء دارای خواص
فیزیکی و شیمیایی متفاوت هستند. در واقع این کوپلیمر از واحدهای سازنده غیرقابل
انطباق با هم هستند، شبیه مولکول‌های روغن که به مولکول‌های آب چسبیده‌اند .

پژوهشگران نشان دادند که این نوع ساختار قادر است تا خودآرایی داده و سیلندرهایی از
شکر را درون شبکه پلیمری مبتنی بر نفت ایجاد کنند. هر ساختار ابعاد ۵ نانومتری دارد
یعنی از قدیمی‌ترین کوپلیمر هم کوچک‌تر است. علاوه‌براین، این ماده جدید از ترکیبی
فراوان، تجدیدپذیر و قابل تجزیه به‌نام شکر ساخته می‌شود.

هرچند که این ماده جدید می‌تواند کاربردهای متعددی در صنعت الکترونیک انعطاف‌پذیر
داشته باشد، همچنین قادر است ظرفیت ذخیره‌سازی اطلاعات را تا شش برابر افزایش دهد.