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Descubren cómo integrar nuevos materiales en chips de silicio

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22/07/2016 - 15:25

Científicos estadounidenses han creado un sistema para nuevos materiales en un chip de ordenador, lo que permite la creación de nuevos dispositivos inteligentes. 

Un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y de la Oficina de Investigación del Ejército de Estados Unidos han desarrollado un sistema que permite integrar nuevos materiales en un chip de ordenador. Gracias a esto, será posible la creación de nuevos dispositivos inteligentes

Los nuevos materiales funcionales son óxidos, entre los que se incluyen multiferroicos, que tienen propiedades ferroeléctricas y ferromagnéticas; aislantes topológicos, que actúan como aislantes pero que tienen propiedades conductoras en su superficie; y nuevos materiales ferroeléctricos.

"Estos nuevos óxidos normalmente se cultivan en materiales que no son compatibles con los dispositivos de computación", explica Jay Narayan, co-autor del estudio. "Ahora somos capaces de integrar estos materiales en un chip de silicio, lo que nos permite incorporar sus funciones en los dispositivos electrónicos". 

El enfoque que han desarrollado estos científicos les permite integrar materiales en dos plataformas compatibles con el silicio. Por un lado, una plataforma de nitruro de titanio, para su uso con la electrónica a base de nitruro, y zirconia estabilizada con itria para la electrónica a base de óxido.

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Los investigadores consideran que el avance resulta especialmente prometedor para aplicaciones como sensores, la memoria no volátil del ordenador y los sistemas microelectromecánicos (MEMS por sus siglas en inglés). 

"La integración de estos nuevos materiales en chips de silicio hace posibles muchas cosas", asegura Narayan. "Por ejemplo, nos permite percibir o recoger los datos, manipularlos y calcular una respuesta, todo en un chip compacto. Esto hace posible que los dispositivos sean más rápidos, eficientes y ligeros".

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Otra posible aplicación consiste en integrar LEDs en los chips de silicio para crear luces inteligentes. Actualmente los LED se hacen fabrican con sustratos de zafiro que no son compatibles con los dispositivos de computación. 

El equipo de investigadores ya ha presentado una patente de la tecnología de integración y en la actualidad se encuentran buscando socios industriales para que la empiecen a aplicar. 

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