Az IBM Research kutatói által létrehozott lapka teljesítménye csaknem tízezerszerese a korábbi grafén-áramkörök teljesítményének. Az áttörést egy új gyártási módszer segítségével sikerült elérni, amellyel a grafén anélkül vihető fel a chipekre, hogy az érzékeny anyag károsodna. Ez korábban rendkívül komoly nehézséget jelentett, ami nem meglepő, hiszen egyetlen atom vastagságú anyagrétegről van szó. Az új eljárás kompatibilis a hagyományos szilícium alapú CMOS technológiai eljárásokkal. Ez azt is jelenti, hogy még közelebb kerültünk a kereskedelmi forgalomba hozható grafén chip előállításához.
Az áttörést a gyártási folyamatban érték el, méghozzá oly módon, hogy azt egyszerűen megfordították. A korábbi kísérletek során amikor grafénből próbáltak FET-eket előállítani először az aktív elemeket, azaz a grafén tranzisztorokat vitték fel a waferre, majd ezeket követték a passzív alkatrészek. Mivel a grafén egyetlen atomréteg vékony, és a felülethez is aránylag gyengén rögzül, utóbbi elemek felhelyezése könnyedén károsíthatta a GFET-ket. Ennek kiküszöbölésére az IBM elhatározta, hogy a másik irányból támad: a passzív komponensekkel kezdi, és csak ezek után jönnek majd az érzékeny grafénelemek.
A gyártás során a grafént egy metán légterű kemencébe helyezett rézfólián hozzák létre. A fóliát 1050 Celsius fokra hevítik, ekkor rakódik le rajta az egyetlen atom vastagságú réteg. A rezet aztán oldószerrel eltávolítják, csak a grafén réteg marad meg. Ezzel párhuzamosan egy szilícium ostyán elkészítik a passzív elemeket. A waferrel gyakorlatilag „kimerik" az oldószerből a hátramaradt grafén-áramkört, amely így egyúttal helyére is kerül. Mint látható, maga a módszer egyszerű ugyan, de korántsem a leghatékonyabb: az így létrejött anyag minősége nem a legjobb, ráadásul a réz szubsztrát feloldása sem olcsó folyamat.
A szóban forgó, működőképes lapka egy szabványos 200 milliméteres ostyára épült hagyományos CMOS gyártási eljárással. A kutatók egy, a 4,3 gigahertzes frekvenciasávban működőképes RF vevőt hoztak létre. A digitális felhasználás még odébb van: az IBM Research ugyanis még nem találta meg a módját, hogy a grafén hogyan kapja meg a digitális eszközök elkészítéséhez nélkülözhetetlen tiltott sávot, azaz azt az energiaintervallumot, amelynek módosításával az anyagok elektromos tulajdonságai változtathatók. Az IBM ezért a processzorok következő generációját illetően elsősorban szén-nanocsövekben gondolkodik. A grafén ugyanakkor az analóg felhasználási területeken komoly előnyökkel kecsegtet, mivel akár 500 GHz-es frekvencián is működik, ami jóval meghaladja az RF eszközökben jelenleg használt anyagok képességeit.
