Nanotecnología 14

INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA

Gustavo Abad MezaCurso: Física electrónica

NANOTECNOLOGÍAAplicado a la electrónica

Avances científicos y tecnológicos en Nanoctenología y Nanociencia

Aunque la "fabricación molecular" no sea todavía una realidad y algunos científicos son escépticos sobre la capacidad de avances rápidos en este campo científico, lo cierto es que cada día se producen multitud de noticias relacionadas con progresos en otras vertientes: nanotubos, nanosensores, nanopartículas, nanocables, unidas a noticias sobre inversiones en I+D que parecen augurar prometedores avances científicos y tecnológicos. Recogemos aquí una selección de algunos avances que creemos importantes:

La nano electrónica se refiere al uso de la nanotecnología  en componentes electrónicos, especialmente en transistores. Aunque el término nanotecnologías usa normalmente para definir la tecnología de menos de 100 nm de tamaño, la nano electrónica se refiere, a menudo, a transistores de tamaño tan reducido que se necesita un estudio más exhaustivo de las interacciones interatómicas y de las propiedades mecánico-cuánticas. Es por ello que transistores actuales (como por ejemplo CMOS90 de TSMC o los procesadores Pentium 4 de Intel), no son listados en esta categoría, a pesar de contar con un tamaño menor que 90 o 65 nm.

A los dispositivos nanoelectrónicos se les considera una tecnología disruptiva ya que los ejemplos actuales son sustancialmente diferentes que los transistores tradicionales. Entre ellos, cabe destacar la electrónica de semiconductores de moléculas híbridas, nanotubos / nanohilos de una dimensión o la electrónica molecular avanzada.

Dos equipos de investigadores de Estados Unidos han desarrollado nuevos proyectos basados en la nanotecnología que permitirán fabricar los aparatos electrónicos más pequeños y rápidos del mercado desde que los semiconductores revolucionaron la tecnología de la miniaturización.

Se trata de dos proyectos diferentes, ambos muy potentes y que utilizan la nanotecnología como base. Un equipo de la Universidad de Pittsburgh ha conseguido fabricar transistores diminutos, mucho más pequeños que los utilizados actualmente en los chips de silicio más avanzados. El otro equipo, formado por especialistas de la Universidad de Massachusetts y la Universidad de California, ha desarrollado una fina película de material capaz de almacenar los datos de 250 DVD’s en una superficie del tamaño de una moneda. Ambos avances, publicados recientemente en la revista Science, usan la nanotecnología y pueden suponer una revolución en el almacenamiento de datos.

Los avances a pasos agigantados en nanotecnología suponen la salida al mercado de nuevos y más eficientes sistemas de almacenamiento de datos. Quién sabe si, mientras elBlu-ray y el HD-DVD intentan abrirse camino, los nuevos descubrimientos permitirán desarrollar un nuevo soporte mucho más eficaz y, sobre todo, más “nano”. Estaremos atentos.

un programa de investigación colaborativa de ámbito europeo centrado en la microelectrónica y que forma parte del proyecto EUREKA, ha anunciado que CATRENE (Cluster for Application and Technology Research in Europe) será el programa de continuación que llevará la electrónica a la era de la nanoescala.

Los principales objetivos tecnológicos del programa incluyen mantener e incrementar la fuerza de Europa en propiedad intelectual en toda la cadena de abastecimiento de la electrónica, así como conservar y intensificar el liderazgo en litografía y materiales aislantes con silicio y reforzar la experiencia europea en la tecnología de procesos de los semiconductores para un diseño eficaz de nuevas aplicaciones electrónicas.

Los retos de la tecnología actual Actualmente los fabricantes, producen los chips de una

"oblea" de silicio cortada de un lingote de cristal. La fabricación de estructuras muy complejas se basa en procesos de múltiple deposición, modelado y grabado, similares a esculpir sobre mármol, sin embargo, cuanto más pequeña es la estructura (nano dimensiones), los fabricantes deben pagar costos muy altos debidos a que el proceso requiere alta fidelidad. Una máquina de modelado de precisión cuesta alrededor de 15 millones de dólares y la evolución en los procesos de miniaturización sugieren que este tipo de herramientas será cada vez más costoso, sin contar con que una fábrica puede necesitar 50 de estas máquinas.

Según los expertos, las fábricas no podrán soportar los elevados costos que el avance tecnológico requiere, además de enfrentar las limitaciones propias de la tecnología del silicio (a escalas tan pequeñas, los dispositivos empiezan mostrar comportamientos diferentes)

Ante esta perspectiva, muchos científicos han apostado por las nuevas tendencias nano tecnológicas como la litografía basada en el ribosoma y el denominado Self- assembly (auto ensamble), en el cual los dispositivos se construyen así mismos, con alta densidad y perfecta funcionalidad que los hace competitivos en la práctica.  

http://www.tecnologiablog.com/post/120/nuevos-avanc http://avances-nanotecnologia.euroresidentes.com/

2007/11/programa-europea-de-nanoelectrnica.html es-en-nanoelectronica

http://www.ub.edu/geocrit/b3w-322.htm