Le tecnologie basate sull'autoassemblaggio possono offrire vantaggi oltre i tradizionali approcci di litografia top-down?

Per garantire la sopravvivenza della legge di Moore e il successo dell'industria della nanoelettronica, tecniche di patterning alternative che offrono vantaggi oltre il patterning top-down convenzionale vengono esplorate in modo aggressivo.

Uno sforzo congiunto dell'Università Aalto di Helsinki, il Politecnico di Milano, e il VTT Technical Research Centre of Finland ha ora dimostrato che è possibile allineare autoassemblaggi molecolari da nanometri a millimetri senza l'intervento di stimoli esterni.

L'autoassemblaggio molecolare è un concetto derivato dalla Natura che porta all'organizzazione spontanea delle molecole in strutture supramolecolari più complesse e funzionali. La ricetta è "codificata" nella struttura chimica delle molecole autoassemblanti. L'autoassemblaggio molecolare è stato sfruttato per "modellare" dispositivi funzionali, fili molecolari, elementi di memoria, ecc. Tuttavia, ha tipicamente richiesto fasi di elaborazione aggiuntive per ottenere un allineamento esteso delle strutture.

La nuova scoperta ha mostrato che ingegnerizzando elementi di riconoscimento tra polimeri e piccole molecole fluorurate, è stato possibile guidare il loro autoassemblaggio spontaneo da nanometri a millimetri, grazie all'uso giudizioso delle interazioni non covalenti. Dopo l'elaborazione, le fluoromolecole possono essere eventualmente rimosse previo trattamento termico.

Questo concetto apre nuove strade nella nanocostruzione di grandi aree, per esempio nel modellare i nanofili, che è attualmente oggetto di indagine.