Los chips que nos rodean están hechos de sílice. Están en el ordenador, en el smartphone, en la consola, en el televisor y hasta en la lavadora. Pero eso puede cambiar en el futuro. Un equipo de investigadores europeos acaba de presentar los primeros microprocesadores hechos con semiconductores de plástico. Miden unos dos centímetros de ancho y están construidos sobre una lámina de plástico, similar a la que usamos para envolver los bocadillos.
La cuestión es que aún son muy primitivos, y solamente admiten programas con dieciséis instrucciones. En realidad funcionan a una velocidad de sólo 6 hertzios, cuando los procesadores de sílice actuales superan los 2 gigahertzios. Además únicamente pueden procesar datos en paquetes de 8 bits, comparados con los 128 bits de los chips modernos. Sin embargo, los procesadores de plástico son flexibles y mucho más baratos que los de sílice.
El microprocesador de plástico es obra de la compañía belga especializada en nanoelectrónica Imec, en colaboración con Polymer Vision, un fabricante holandés de pantallas enrollables para dispositivos móviles y portátiles, y TNO, una organización holandesa dedicada a la investigación. La fabricación de estos nuevos procesadores comienza con una lámina flexible de plástico de 25 micrones de grosor, sobre la que se deposita una capa de electrodos de oro, seguida de una capa aislante de plástico, de una segunda capa de electrodos de oro y los semiconductores de plástico. De esa forma, se pueden incorporar 4.000 transistores en un procesador.
Los transistores se producen centrifugando la lámina de plástico para dejar caer una gota de líquido orgánico sobre una capa todavía más fina. Luego la lámina se calienta ligeramente para que el líquido se convierta en un pentaceno sólido, que es un tipo de semiconductor orgánico. Por último se graban las distintas capas mediante técnicas de fotolitografía para hacer el patrón final de los transistores.
Este proceso todavía se podría abaratar más imprimiendo los componentes orgánicos como si fueran tinta, en rollos o en hojas. El problema es lograr transistores orgánicos diminutos que sean físicamente regulares, uno idéntico a los otros. Y los métodos de impresión en laboratorio más avanzados sólo consiguen transistores fiables en la escala de las decenas de micrones.
Los propios creadores del nuevo chip saben que los procesadores de plástico no van a sustituir a los de sílice en los ordenadores domésticos, por los límites que el uso de materiales orgánicos impone a la velocidad de proceso, incluso siendo casi diez veces más baratos de fabricar que los semiconductores convencionales. Se esperan aplicaciones en campos donde el bajo coste y la flexibilidad del procesador sean importantes, por ejemplo, en sensores contra escapes en las tuberías de gas o como pantallas interactivas desechables.
Hasta ahora los transistores orgánicos se habían aplicado a pantallas LED y a etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID), pero es la primera vez que se usan en un procesador, según informa Tom Simonite en Technology Review.
Fotos: Imec