Vazio atômico dá novo impulso à utilização de óxidos na indústria eletrônica.

Redação do Site Inovação Tecnológica - 17/09/2004

Uma descoberta de cientistas norte-americanos está causando furor na indústria eletrônica, sempre às voltas com a necessidade de miniaturização dos componentes. Os pesquisadores descobriram um novo método para a construção de camadas isolantes microscópicas, essenciais em toda a fabricação de chips.

O mais interessante é que eles substituíram os dopantes, elementos nobres que são adicionados em quantidades mínimas ao silício, por ... buracos. Nada menos do que vazios que fazem toda a tarefa de isolamento elétrico.

A equipe do Dr. David Muller, da Universidade Cornell, Estados Unidos, descobriu que é possível controlar precisamente as propriedades eletrônicas de materiais óxidos complexos - candidatos a substituir os isolantes de silício - em nível atômico. E o controle pode ser feito sem a utilização de compostos químicos.

Removendo átomos de oxigênio de camadas em películas ultra-finas de titanato de estrôncio, os cientistas controlaram a condutibilidade do material criando espaços vazios, que agem como dopantes doadores de elétrons. Com a ajuda de um microscópio de transmissão eletrônica (STEM) eles conseguiram determinar exatamente onde estão os "buracos".

A imagem mostra uma junção entre o titanato de estrôncio bruto (à esquerda) e o mesmo material, mas tratado pelos cientistas, já com deficiência de oxigênio (à direita). Cada bolha alaranjada é um bloco de "oxigênios faltantes" - áreas sem átomos. Os pontos vermelhos maiores são os átomos de estrôncio e os pontos menores são os átomos de titânio.

Até agora a perda de oxigênio pelos óxidos era tida como o maior problema para sua adoção em larga escala, já que a falta desordenada de oxigênio funciona como um dopante, mudando radicalmente o comportamento do material.

Mas a possibilidade de adição dessas falhas com controle preciso inverte o jogo, dando aos óxidos novas possibilidades de utilização na indústria eletrônica, já que as falhas podem se transformar em áreas de isolamento, importantes em qualquer circuito.