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| DESARROLLAN UNA ESTRATEGIA PARA LA NANOESTAMPACION | |||||
Usando una combinación de datos experimentales y simulaciones, unos investigadores han identificado parámetros cruciales que predicen el resultado de la litografía en la nanoimpresión, una técnica de fabricación que ofrece una alternativa a la litografía tradicional utilizada en la estampación de los circuitos integrados y otras estructuras a pequeña escala dentro de polímeros. (NC&T) Los resultados del estudio de tres años de duración, dirigido por investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia y los Laboratorios Nacionales de Sandia, proporcionan un "mapa de rutas" para guiar el desarrollo de la fabricación de la próxima generación de dispositivos de dimensiones micro y nanométricas por impresión de alta resolución. Reduciendo el costo y el tiempo de producción, las reglas de diseño podrían ayudar a hacer más viable económicamente la producción de altos volúmenes de productos basados en la nanotecnología. "Este trabajo proporciona un eslabón racional entre lo que quieren hacer los ingenieros usando la litografía por nanoimpresión, y el camino para lograrlo", afirma William King, profesor de Ingeniería Mecánica en el Tecnológico de Georgia. "Hemos desarrollado las reglas del diseño industrial que darán a los futuros usuarios de esta tecnología un juego de herramientas de predicción para que sepan qué esperar en un amplio rango de parámetros". La litografía por nanoimpresión es la versión sumamente miniaturizada del proceso de estampación que tiene décadas de antigüedad, y en el que una herramienta patrón, o un molde, se aprieta sobre un material blando para crear modelos detallados. Usando una gama amplia de polímeros, la litografía por nanoimpresión produce estructuras de tamaño micro o nanométrico, ofreciendo el potencial de reducir los costos de producción. Sin embargo, los problemas de calidad causados por el flujo imprevisible del polímero en los rasgos no uniformes de las herramientas de estampación, significan un obstáculo importante. Investigaciones anteriores sobre este complejo proceso han producido a menudo recomendaciones contradictorias, obligando a los fabricantes a seguir el costoso método de la prueba y el error. Usando los resultados del trabajo experimental, y un programa de simulación adaptado en colaboración con investigadores de los Laboratorios Nacionales de Sandia, el equipo de King examinó cada variable involucrada en el proceso de nanoimpresión, mientras registraban el resultado de cada cambio. En las escalas micro y nanométrica estudiadas por los investigadores, las leyes fundamentales de la física permanecen igual que en las escalas más grandes, pero se manifiestan de manera diferente. En las escalas más pequeñas de la estampación y la nanoimpresión, resultan importantes diferentes aspectos. Hay por ejemplo gradientes en la tensión superficial que son muy importantes con respecto a cómo se forman las nanoestructuras del polímero. También pueden existir altos gradientes de presión dentro de las herramientas de estampación que son casi ridículamente elevados, comparados con los que se podría esperar en la macroescala. La investigación estudió, por ejemplo, cómo las grandes diferencias en los tamaños de las cavidades en la herramienta de impresión conducen a un llenado no uniforme y a otros efectos. También ha servido para ofrecer recomendaciones sobre cómo minimizar tales problemas. | |||||
Viernes, 26 Mayo, 2006 - 09:36 | |||||
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