Un equipo de Texas recibe una subvención de DARPA para semiconductores impresos en 3D
Un equipo de Texas recibe una subvención de DARPA para semiconductores impresos en 3D
La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA) ha destinado 14,5 millones de dólares a un grupo de la Universidad de Texas en Austin. Esta financiación sustancial respalda un proyecto ambicioso que pretende redefinir cómo se fabrican los semiconductores, utilizando la impresión 3D para crear electrónica directamente sobre materiales diversos. 🚀
Integrar circuitos donde antes era imposible
La iniciativa, llamada Aditivamente Construido en Sistemas de Microelectrónica Avanzada (AMEMS), busca superar las barreras de las fundiciones tradicionales de chips, que son instalaciones inmensamente costosas y requieren ambientes ultra limpios. El nuevo enfoque pretende depositar materiales semiconductores de alta calidad con precisión y a temperatura ambiente. Esto permitiría incorporar sensores y circuitos en las estructuras de vehículos, drones, equipamiento militar o textiles inteligentes, eliminando la necesidad de componentes separados.
Ventajas clave del método propuesto:- Flexibilidad de diseño: Permite aplicar electrónica sobre superficies curvas, flexibles o irregulares.
- Reducción de peso y complejidad: Integra las funciones electrónicas directamente en la estructura del dispositivo, evitando ensamblajes voluminosos.
- Potencial de personalización: Facilita fabricar lotes pequeños o prototipos de forma más rápida y económica.
El objetivo final es poder imprimir sistemas microelectrónicos completos y funcionales en prácticamente cualquier lugar.
Nanotintas y un haz de electrones: la técnica revolucionaria
La tecnología central combina nanotintas especializadas con un sistema de impresión por haz de electrones. El proceso es secuencial: primero, una impresora deposita la tinta cargada con materiales semiconductores. Inmediatamente después, un haz de electrones altamente focalizado incide sobre ella para solidificarla y activar sus propiedades eléctricas. El gran desafío técnico es lograr que estos componentes impresos alcancen o superen el rendimiento de los chips fabricados con fotolitografía convencional.
Componentes del proceso AMEMS:- Nanotintas formuladas: Contienen nanopartículas o precursores químicos de materiales semiconductores, conductores y aislantes.
- Impresión por haz de electrones (EBP): Proporciona la energía precisa para sinterizar y estructurar la tinta a escala nanométrica.
- Procesado a temperatura ambiente: Evita dañar los materiales base sensibles al calor, como plásticos o tejidos.
Un futuro con electrónica embebida en todo
Si el proyecto tiene éxito, las implicaciones son profundas. Los ingenieros podrían diseñar un dron con sus sensores de vuelo y comunicaciones impresos directamente en el fuselaje, ahorrando peso y mejorando la aerodinámica. Un soldado podría usar un uniforme con la electrónica para monitorizar signos vitales y comunicarse, integrada de manera imperceptible en la tela. Aunque el camino desde el laboratorio hasta el campo está lleno de obstáculos técnicos por superar, la subvención de DARPA acelera significativamente esta visión hacia una realidad tangible. ⚡