De onderzoekers lieten de moleculen zelf het werk doen: ze dompelden een substraat met een patroon in een oplossing met organische halfgeleidermoleculen die waren voorzien van een speciale ‘verankeringsgroep’. Hierdoor ontstond een enkele laag moleculen in het juiste patroon, met als resultaat een schakeling van diverse organische transistoren - elektrische componenten waarmee signalen worden geschakeld. De spontane organisatie van moleculen maakt veel stappen van de conventionele fabricage van organische transistoren overbodig. Dit proces van zelfassemblage wordt in de farmaceutische- en kunststofindustrie al redelijk succesvol toegepast, maar in de elektronica werd tot nu toe weinig vooruitgang geboekt, aldus de onderzoekers. Zij hebben nu laten zien dat het mogelijk is om geïntegreerde schakelingen (integrated circuits) te maken met meer dan driehonderd zelfgeassembleerde transistoren - maar een fractie van het aantal transistoren op een siliciumchip, maar tot voor kort ondenkbaar met organische halfgeleiders.

Het project stond onder leiding van de Rijksuniversiteit Groningen en Philips Research. De TU/e werd vertegenwoordigd door promovendus ir. Simon Mathijssen en dr.ir. Martijn Kemerink van Technische Natuurkunde en dr.ir. Eugenio Cantatore van Elektrotechniek. Mathijssen speelde samen met zijn Groningse collega-promovendus Edsger Smits een belangrijke rol in het vervaardigen en testen van de integrated circuits. “We hebben de transistoren bij Philips gemaakt, en ze vervolgens daar en aan de TU/e gekarakteriseerd”, zegt Mathijssen, die de helft van zijn tijd bij Philips doorbrengt. “Een deel van de tests is in Oostenrijk uitgevoerd, en de moleculen waarmee we de transistoren hebben gemaakt, kwamen uit Moskou.”

Om te demonstreren dat de technologie echt werkt, bouwde het team een 15-bits programmagenerator, een schakeling die een spanning omzet in een digitale code. Voor de toekomst voorzien de onderzoekers toepassingen in onder meer identificatielabels, buigzame LCD-schermen en gassensoren./.