" Sustituyen Silicio por molibdenita en circuitos integrados "

La prestigiosa Ecole Polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) acaba de desarrollar el primer circuito integrado fabricado con Molibdenita.

Cuando parecía los especialistas comenzaban a coincidir en que el grafeno sería el material destinado a reemplazar al silicio en la fabricación de circuitos integrados, hace su aparición la molibdenita. Se trata de un material con el que pueden construirse láminas de un sólo átomo de espesor, aptas para fabricar componentes electrónicos de menor tamaño y mayor velocidad que los basados en grafeno. Se lo puede obtener de forma natural o haciendo reaccionar azufre con molibdeno. Además, posee una adecuada “banda prohibida” y es capaz de resolver algunas de las limitaciones del silicio. Al grafeno le ha surgido un competidor en el campo de la fabricación de circuitos integrados. En efecto, investigadores han descubierto que la molibdenita (MoS2) podría tener algunas ventajas sobre el grafeno a la hora de fabricar los chips electrónicos del futuro.

La tecnología actual, fuertemente basada en el silicio, posee algunos problemas, y a pesar de que a lo largo de los últimos años se ha conseguido mejorar su rendimiento de diferentes maneras, se trata de una tecnología que está alcanzando sus límites teóricos. Los chips más nuevos, fabricados en procesos de 22 nanómetros, deben batallar duramente con los problemas derivados de la oxidación, que reduce su rendimiento y provoca pérdidas de energía. Los investigadores, buscando una alternativa al silicio encontraron en el grafeno un material prometedor, con el que se han creado prototipos de transistores capaces de funcionar a velocidades mucho más altas que las de sus equivalentes de silicio. Sin embargo, parece que el grafeno no es el único reemplazo posible: también existe la molibdenita.

Andras Kis dirigió al equipo del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Lausanne que creó los primeros circuitos integrados utilizando láminas de molibdenita. Este compuesto, cuya fórmula es MoS2, se puede extraer en forma natural o fabricarse haciendo reaccionar azufre con molibdeno, un elemento utilizado ampliamente en la industria del acero. Los primeros circuitos lógicos construidos con molibdenita han demostrado que se trata de una posible alternativa al silicio y al grafeno, permitiendo construir chipsde mayor potencia, con componentes más pequeños. Las láminas utilizadas para construir los prototipos tienen unos 0,65 nanómetros de espesor y aproximadamente 10 micras de largo, y fueron extraídas de cristales de molibdenita de origen natural. Una vez construidos los transistores que conformaban las puertas lógicas se depositó el conjunto sobre una oblea de silicio, para luego añadir los contactos de oro necesarios para conectar el chip con el mundo exterior. Kis afirma que la molibdenita posee una ventaja crucial sobre el grafito, ya que “a veces puede conducir la corriente, y a veces no", lo que le permite realizar las mismas funciones que el silicio en la electrónica.

Parece que la era del silicio esta llegando a su fin.

Como sabes, un material debe ser capaz de pasar de estado conductor a no conductor, para así diferenciar un “1” de un “0” lógico. Esto es posible gracias a una propiedad de la electrónica conocida como "banda prohibida". La molibdenita tiene, de forma natural, un espacio de banda adecuado para su uso en la electrónica, mientras que el grafeno carece de ella y proporcionársela es algo bastante complejo. “Mientras todo el mundo se concentra en el grafeno, nosotros decidimos experimentar con algo diferente", explicó Kis. Algunos colegas, como James Hone de la Universidad de Columbia, que se dedica al estudio del grafeno y de la molibdenita, creen que el equipo suizo ha hecho un buen trabajo, sobre todo a la hora de conseguir que los electrones fluyan entre los electrodos de oro y la molibdenita. Este no es un logro menor, ya que se trata de dos materiales que en general no suelen conectarse fácilmente. El equipo de Kis resolvió el problema agregando “puentes” de óxido de hafnio para unirlos. Los trabajos sobre este material recién están comenzando, habrá que esperar para ver si estos prometedores resultados pueden convertir a la molibdenita en la materia prima de los chips de la próxima década.

Fuente: [ 1], [2].

" Silicon Valley: fábrica de millonarios emprendedores "

___41 de los 100 empresarios de tecnología más ricos de los Estados Unidos residen en este pequeño valle de dos millones y medio de habitantes que presume, además, de tener el mayor porcentaje de empleados de alta cualificación, el mayor índice de productividad por trabajador y el 20% de las mayores empresas tecnológicas del mundo. La región, que genera el 45% de todo el crecimiento industrial de Estados Unidos desde 1993, ha creado por sí sola una riqueza de 450 billones de dólares.

Ha sido una progresión geométrica: si en 1975 los emprendedores de Silicon Valley conseguían atraer 46 millones de dólares de inversión para la puesta en marcha de 51 empresas tecnológicas, veinte años después las cifras alcanzaban los siete billones de dólares de inversión anual para 1300 nuevas empresas.

___La trayectoria de esta región ha llevado a personas como John Doerr, el inversor de capital riesgo más prestigioso de la actualidad junto con el mítico Arthur Rock, a declarar que “Silicon Valley es sin lugar a dudas el mejor modelo de creación de riqueza de todos los tiempos”.

___ Cómo mantenerse en la cresta de la ola

___Silicon Valley no es un topónimo oficial, sino el nombre informal con el que en los años 70 el periodista Don Hoefler de la revista “Electronic News” bautizó al territorio en el que nació esta industria de los circuitos integrados. Situado al sur de la ciudad de San Francisco los 4.000 kilómetros cuadrados del valle abarcan el condado de Santa Clara y parte de los condados de San Mateo, Alameda y Santa Cruz.

Aunque el nombre de “Silicon Valley” empieza a utilizarse en los años 70, la excepcional historia de esta región comenzó casi dos décadas antes cuando el desarrollo de las industrias militar y aeroespacial dio lugar a la llamada primera “ola de innovación”. Empresas como Hewlett-Packard y Varian Associates lideraron entonces el despegue de una economía que empezó a sorprender al mundo.

A aquella primera ola le han seguido hasta el momento tres más: la ola de los circuitos integrados (durante los años 60-70, con exponentes principales como Shockley, Fairchild, Intel o AMD), la de los ordenadores personales (años 70-80: Apple, Sun Microsystems, Silicon Graphics, etc) y la reciente ola de Internet (años 90: Netscape, Cisco, Yahoo!, 3Com, etc).

___La actual ebullición de nuevos sectores como la biotecnología y la nanotecnología podría estar anunciando el inicio de la quinta ola de innovación en Silicon Valley.

Fuente: [1].

" El primer Circuito integrado "

__La fotografía sobre estas líneas tiene un protagonista muy especial: el primer circuito integrado de la historia. Fue ideado por Jack Kilby, un ingeniero electrónico que a mediados de 1958 entró a trabajar en Texas Instruments y que, al no tener derecho a vacaciones, dedicó ese verano a tratar de hallar una solución para 'la tiranía de los números', un problema que por aquél entonces preocupaba sobremanera a sus colegas de profesión, que veían cómo los diseños que realizaban necesitaban cada vez de más y más componentes, lo que en la práctica los hacía muy complejos y provocaba que, entre otras cosas, se multiplicaran los fallos en algunas de las miles de soldaduras que en ocasiones se debían realizar.

Finalmente, Kilby concluyó que la solución a todos los males pasaba por incluir los componentes de los circuitos en una única pieza de material semiconductor, ya que de esta manera se minimizarían considerablemente los errores que ocasionaban, por ejemplo, las malas conexiones.

De inmediato se puso manos a la obra y el 12 de septiembre de ese mismo año ya tuvo listo un primer prototipo construido sobre una pieza de germanio que presentó a la dirección de la compañía. Tras mostrárselo, conectó al circuito integrado un osciloscopio y en la pantalla de éste último apareció una onda sinusoidal, demostrando que su invento funcionaba correctamente.

Sólo unos meses después, consiguió la patente número 3.138.743 que reconocía su trabajo. Hubo de pasar más, mucho más tiempo, para que sus méritos se vieran recompensados como merecían: en el año 2000, cuando ya contaba con 77 años, Jack Kilby fue galardonado con el Premio Nobel de Física.

Jack S. Kilby

Jack St. Clair Kilby (8 de noviembre de 1923; Jefferson City, Missouri, Estados Unidos - 20 de junio de 2005; Dallas, Texas EEUU). Importante ingeniero eléctrico estadounidense cogalardonado con el Premio Nobel de Física en el año 2000.

Diplomado de las universidades de Illinois y de Wisconsin, desde 1958 fue empleado de la compañía informática estadounidense Texas Instruments, donde desarrolló el microchip en 1959. Aproximadamente al mismo tiempo Robert Noyce hizo el mismo descubrimiento en Fairchild Semiconductor. El inventor del circuito integrado monolítico, se declaró sorprendido de que se le haya otorgado el Premio Nobel de Física, que comparte con Herbert Kroemer y con el ruso Zhores Ivanovich Alferov. Kilby declaró que “no había previsto esto y de hecho, creía que era muy improbable”.

La investigación de Kilby condujo a la producción de los microprocesadores y echó los cimientos conceptuales y técnicos para todo el campo de la microelectrónica.

“Yo creí entonces que el microprocesador sería importante, pero no podía imaginar en qué forma crecería la industria electrónica debido a él”, agregó. Kilby comenzó su carrera en 1947 en Globe Union, en Milwaukee y trabajó en el desarrollo de circuitos de base cerámica y matriz para los artefactos electrónicos.

En su carrera, Kilby ha patentado más de 60 inventos que se han incorporado a la industria para el consumo, las fabricaciones militares y las aplicaciones comerciales de la tecnología de microprocesadores.

Fuentes: [1], [2].