Mer Hummer åt IC-kretsarna!

Tack vare brittisk gräsrotsforskning om hummerns ögon kan vi idag se fram emot mindre och bättre IC-kretsar.

Super Lobster With X-Ray Vision

Hummerns ögon är en väldigt intressant konstruktion. Vi människor har en lins som fokuserar ljuset in i ögongloben. Hummerns ögon är uppbyggda av ett antal tätt packade prismor, lite en flugas öga. När ljuset passerar hummerns öga fungerar prismorna som speglar och ser till att ljuset förs till den delen av ögat där det kan detekteras av hjärnan.

Denna intrikata konstruktion upptäcktes av brittiska biologer för tjugo år sedan.

Röntgenteleskop

När en teleskopkonstruktör läste om hummerns ögon, insåg han att principen för hummerögats uppbyggnad kunde användas för att bygga en ny typ av röntgenteleskop. Dessa är väldigt svåra att konstruera då röntgen inte kan fokuseras med lins, utan enbart genom reflektion.

Tyvärr är det fortfarande väldigt komplicerat att konstruera ett fungerande röntgenteleskop enligt de principer som hummerns ögon fungerar. Teknologin för att genomföra ett sådant projekt existerade inte för tjugo år sedan, men för den skull låg inte forskarna på latsidan. Ett internationellt samabete håller idag på att placera ett röntgenteleskop i rymden till år 2001, med just hummer-teknik. Med detta kommer astronomer bland annat kunna observera svarta hål och kvasarer (se Svarta Hål fyller Universum med fotbollar Emissionen 5/96).

Omvänt teleskop

En röntgenkälla strålar ut i alla riktningar. I hummerögon-linsen studsar röntgenstrålarna i de många prismorna så strålarna blir parallella.

Kan man samla parallella röntgenstrålar från rymden till en liten punkt, kan man också samla röntgenstrålar från en punktkälla och göra dem parallella. (Se figur.) Man vänder helt enkelt på teleskopet! Med parallella röntgenstrålar kan man med fotolitografi etsa väldigt små mönster, då röntgenstrålar har en väldigt kort våglängd. Detta gör att man kan producera elektroniska komponenter hundra gånger mindre än de som görs idag.

Mindre transistorer

Transistorer görs genom att parallellt ljus belyser ett halvledarmaterial genom en mask. Problem uppstår med väldigt små detaljer då diffraktion gör att ljus böjs runt maskens kanter och gör detaljerna oskarpa. Med kortare våglängd minskar diffraktionseffekterna. För de minsta transistorer som har gjorts, använde man ultraviolett ljus. Med röntgenstrålning kan man tillverka transistorer tio till hundra gånger mindre än med dagens teknik.

Framtiden

Hummerögon-linser är ganska komplicerade och än har man inte lyckats tillverka en fullt tillfredställande lins.

Vidare måste man ta fram material som fungerar bra för den fotolitografiska processen då man använder röntgenstrålning. Dessutom behöver man kunna tillverka en väldigt liten mask för de små detaljerna till den färdiga produkten.

Man har med röntgenfotolitografi tagit fram en transistor, men till massframställning är det fortfarande en bit kvar.