Chip do futuro é assado em forno de micro-ondas

  As nanopartículas se organizam sozinhas para formar os moldes, que depois são preenchidos com os materiais com que serão feitos os circuitos eletrônicos.[Imagem: Zhang et al./ACS Nano]

Automontagem

Graças a um prosaico forno de micro-ondas, um processo fundamental da nanotecnologia, chamado automontagem, poderá no futuro substituir o processo de litografia, com que são construídos os chips de hoje.

A automontagem acontece quando as próprias moléculas se organizam para formar estruturas maiores ou se organizam em padrões bem definidos.

É como se os ingredientes se juntassem sozinhos para formar o bolo de uma receita nanotecnológica.

Recentemente, pesquisadores do MIT demonstraram que a automontagem é capaz de formar todos os sete desenhos básicos considerados essenciais para a fabricação de circuitos eletrônicos - veja Automontagem molecular: vêm aí os chips que se constroem sozinhos.

Jillian Buriak e seus colegas da Universidade de Alberta, no Canadá, estavam trabalhando na mesma linha, quando alguém se cansou dos fracos resultados obtidos com o forno convectivo utilizado na pesquisa e resolveu enfiar tudo em um micro-ondas.

O resultado foi que as nanopartículas se organizaram em padrões regulares de forma extremamente rápida - reduzindo o tempo de processamento da receita nanotecnológica de dias para menos de um minuto.

Processador no micro-ondas

O tempo de processamento é muito importante para que o processo de automontagem possa ser adotado na indústria de semicondutores - da mesma forma que no mundo da culinária ninguém se interessaria por um bolo que demorasse dois dias para assar.

As nanopartículas se organizaram em padrões regulares de forma extremamente rápida - reduzindo o tempo de processamento da receita nanotecnológica de dias para menos de um minuto. [Imagem: Zhang et al./ACS Nano]

A técnica, que utiliza copolímeros de bloco, primeiro força os nanomateriais a criarem os moldes e, a seguir, preenche os moldes com o material desejado. Isto produz componentes muito menores do que é possível com fotolitografia.

Mas o tempo necessário para que as moléculas se organizassem sozinhas para formar o molde era considerado longo demais pela indústria - especialistas da estipularam para os cientistas uma meta de 4 minutos para o processo, um tempo no qual o uso da técnica em escala industrial começa a ser factível.

Os cientistas canadenses superaram muito a meta, ficando abaixo de um minuto.

"Este é um dos primeiros exemplos do processo de automontagem sendo usado para resolver um problema do mundo real para a indústria de semicondutores," diz Buriak. "Nós já temos o processo. O próximo passo é usá-lo para construir componentes úteis."

Usos da automontagem

A pesquisa já havia rendido outros frutos quando, em 2009, um primórdio desse método permitiu a construção de células solares orgânicas mais eficientes.

Em seu caminho em busca de dominar o processo de fabricação de equipamentos nanoeletrônicos, a automontagem está mais avançada no campo dos discos rígidos, das memórias e das telas LCD.