Revoluție în microelectronică: un nou sistem de materiale pentru viitor!

Revoluție în microelectronică: un nou sistem de materiale pentru viitor!

Sunt iminente dezvoltări inovatoare în domeniul microelectronicii, care sunt inițiate printr-un proiect de cercetare la Universitatea Tehnică din Ilmenau. O echipă interdisciplinară a creat un nou sistem de materiale realizat din polimeri, care este destinat să aducă o contribuție semnificativă la îmbunătățirea componentelor electronice. Acest sistem de material constă din trei componente cheie: un polimer conductiv electric, un catalizator pentru a detecta și repara deteriorarea oxidată și un monomer care acționează ca un plasture molecular. Combinația acestor elemente are potențialul de a crește semnificativ eficiența și longevitatea componentelor electronice, cum ar fi tu-ilmenau.de raportat.

Proiectul este condus de prof. Robert Geitner, expert în chimie fizică și cataliză. Geitner este preocupat în special de analiza chimică a proprietăților materialelor. El este susținut de Prof. Christian Dreßler, care, în calitate de fizician teoretic al stării solide, simulează comportamentul de reacție al moleculelor. Această legătură interdisciplinară dintre teorie și practică este întărită de doctorand Henrike Zacher, care dezvoltă sisteme de materiale funcționale pentru teste de laborator. Scopul pe termen lung al echipei este de a crea o alternativă mai durabilă la materialele clasice din microelectronică.

Sprijinirea tehnologiilor și provocărilor

Cercetarea vizează nu numai îmbunătățirea materialelor existente, ci și dezvoltarea de noi materiale funcționale organice adecvate proceselor de prelucrare bazate pe soluții. Conform informațiilor de la iap.fraunhofer.de Un accent special este aici pe sinteza polimerilor fără defecte. Acest lucru necesită minimizarea impurităților până la intervalul ppm, precum și optimizarea proceselor de purificare în timpul producției de monomer.

În plus, noi polimeri dielectrici sunt dezvoltați în zona polimerilor electroactivi. Acestea au potențialul de a crește eficiența actuatoarelor. De exemplu, cuplarea electro-mecanică în condensatoare moi permite deformări mari care pot fi utile într-o varietate de aplicații, inclusiv pompe miniaturizate și dispozitive optice de aliniere. iap.fraunhofer.de subliniază că provocările asociate, în special tensiunile mari de comutare, pot fi abordate prin noi metode de creștere a permitivității și de reducere a modulului de elasticitate.

Un nou proces de modificare chimică a elastomerilor pe bază de silicon face posibilă legarea covalentă a dipolilor organici la matricea siliconică. Această metodă previne aglomerările și asigură pelicule omogene care sunt optimizate pentru cerințele tehnologiilor actuale. Exemple de aplicații pentru aceste materiale includ sisteme orientate spre viitor, cum ar fi mușchii artificiali și dispozitive de acționare cu capacități de întindere îmbunătățite.

Perspective pentru viitor

Obiectivele acestei cercetări sunt promițătoare. Aceștia ar putea nu numai să revoluționeze microelectronica, ci și să stabilească noi standarde pentru producția și funcționalitatea materialelor în domeniul roboticii și automatizării. O abordare durabilă a dezvoltării și utilizării polimerilor funcționali promite nu numai beneficii economice, ci și o metodă de producție ecologică.