Menor transístor de diamante do mundo abre caminho para novas tecnologias

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/05/2009

Microfotografia do menor transístor de diamante do mundo, feito com um filme de diamante sintético, fabricado por meio de uma técnica chamada deposição de vapor químico.
[Imagem: David Moran/Univ. Glasgow]

Cientistas da Universidade de Glasgow, na Escócia, criaram o menor transístor de diamante já feito, com uma "porta" medindo apenas 50 nanômetros de comprimento. Isto é metade do tamanho do transístor de diamante anterior, feito pela empresa japonesa NTT.

Concorrentes de peso

Muitos pesquisadores acreditam que cristais artificiais de diamante - fabricados por uma técnica chamada deposição de vapor químico - poderão se tornar o material ideal para a próxima geração de dispositivos eletrônicos, que deverá surgir graças à nanotecnologia, substituindo o silício.

Nessa corrida, o diamante como principais oponentes os nanotubos de carbono, o grafeno e os semicondutores de alto dielétrico.

A "porta" de um transístor é o elemento utilizado para controlar o fluxo de corrente entre dois pontos de contato elétrico, funcionando como uma chave liga-desliga ou como um amplificador. Quanto menor a porta, mais rápido será o funcionamento do transístor.

Transístor de diamante

"Desde sua invenção, em 1947, o transístor tem sido o tijolo básico das mais modernas tecnologias, dos chips de silício dos computadores até os circuitos à base de arseneto de gálio dos telefones celulares," explica o Dr. David Moran, criador do novo transístor de diamante.

"Esses materiais - silício e arseneto de gálio - foram escolhidos pesando seus benefícios e suas deficiências. O diamante, por outro lado, é uma espécie de material excelente, bom em tudo, e tem sido descrito como o material perfeito."

Imageamento terahertz

Acostumados com o ritmo alucinante de miniaturização e aumento de velocidade dos processadores, os cientistas já vislumbram aplicações que poderiam ser adotadas hoje caso se dispusesse de chips resistentes e ultrarrápidos, como o Dr. Moran acredita que serão os processadores de diamante.

Uma dessas tecnologias é o imageamento médico por meio da radiação terahertz, os chamados raios T (veja Raios X estão com dias contados. Vêm aí os raios T).

Operando em uma frequência entre as microondas e os raios infravermelhos, os raios T podem penetrar em uma ampla gama de materiais, inclusive no ser humano, sem causar danos, porque eles são não-ionizantes.

Detecção automática de colisão entre automóveis

Outra tecnologia que poderia ser adotada imediatamente, caso os equipamentos necessários estivessem disponíveis, é a detecção automática de colisão entre automóveis, com o potencial para evitar centenas de milhares de mortes em todo o mundo a cada ano.

A detecção de colisão é uma tecnologia que usa uma espécie de radar para varrer continuamente a área ao redor do veículo em movimento, disparando um alarme ou tomando ações automáticas no caso de uma colisão iminente. Ao contrário de um sistema de air-bag, que somente entra em ação quando o acidente ocorre, essa nova tecnologia poderia evitar o acidente.

"Essas aplicações exigem uma tecnologia de processamento com transistores muito rápidos e de alta potência, que precisam operar em condições muito adversas. É aí que a tecnologia dos transistores de diamante é insuperável," diz o Dr. Moran.