19 de junio de 2010

• Mientras un equipo óptico ve un microchip electrónico como un espejo perfecto, el nuevo instrumento detecta fracturas internas en ese objeto
• Tiene una punta resonante en frecuencias de microondas, que ofrece una alta sensibilidad a cambios de los materiales, explicaron Oleg Kolokoltsev y Naser Qureshi, investigadores del CCADET, quienes encabezan el proyecto

Un novedoso microscopio de resolución nanométrica, capaz de detectar fisuras y cargas electrónicas invisibles para un equipo óptico, es desarrollado en la UNAM por especialistas del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico (CCADET).

“Este instrumento tiene ciertas ventajas, porque permite detectar cargas electrónicas y tiene una alta resolución, de hasta 10 nanómetros”, explicó Oleg Kolokoltsev, investigador de la entidad académica.

Mientras en un equipo óptico un microchip electrónico se ve tan liso como un espejo, en el microscopio de barrido, que tiene una punta resonante que genera frecuencias de microondas, se pueden detectar fisuras o concentraciones de materiales, y tener registro de pequeñísimos transistores hechos de silicio, con implantación de iones.

Es ideal para la actual era de la nanotecnología, en la que se fabrican dispositivos cada vez más pequeños y de alta eficiencia, acotó.

También podrá utilizase en biología, para investigaciones básicas que indagan cómo funcionan algunos sistemas naturales que tienen micro o nanoestructuras.

Otra ventaja, detalló Kolokoltsev, es que su ventana es bastante grande y permite al instrumento “barrer” un área amplia del objeto en estudio, de dos por dos centímetros.

“Es algo que no existe en el mercado a nivel comercial, por eso lo desarrollamos en la UNAM. No solamente sirve para ver algún microchip pequeño, también se puede crear algo nuevo con su uso”, dijo.

Utiliza un sistema mecánico de alta precisión que al transferirlo abaratará costos. “Es una plataforma de nanoprecisión con la que, además de detectar las características de objetos muy pequeños, podemos hacer microtornos o nanotornos de sustratos electrónicos”, añadió.

A su vez, Naser Qureshi, experto en micromecánica y electrónica, desarrolló cabezas mecánicas y sondas electromagnéticas, ópticas y de ondas térmicas, que se pueden intercambiar para lograr un equipo multifuncional.

Con ondas láser, el equipo también puede realizar trabajo de nanolitografía.

“Le podemos poner luz láser y grabar circuitos electrónicos a través de fotolitografía de alta resolución, a un costo más bajo de lo que se usa comercialmente”, comentó.

Ojo eléctrico de alta definición

“El concepto de microscopio de microondas no es nuevo, hay varios en el mundo, pero aún no existe comercialmente. Este equipo tiene algunos elementos nuevos, como las sondas de microondas, que son una innovación”, apuntó Qureshi.

La novedad es el tipo de sondas de microondas que emplea y la manera en que se obtiene información física de las muestras.

Cuenta con una punta resonante sensible a la permitividad dieléctrica, un parámetro o propiedad fundamental de los materiales, que detecta cómo se concentra el campo eléctrico en un material.

“Con el equipo podemos ver cambios en la constante dieléctrica, de la conductividad y de las propiedades magnéticas. La idea es un microscopio que ve esas propiedades eléctricas. Es un ojo eléctrico que observa con muy alta resolución”, ejemplificó Qureshi.

El primer prototipo incluye electrónica, software y sistemas electrodinámicos. Aún falta desarrollar las partes exteriores del equipo, indispensables para facilitar su uso y avanzar a una etapa de transferencia tecnológica.

Los investigadores calculan que para finales de 2010 tendrán un equipo terminado, que podrían utilizar varios grupos de estudio de la propia Universidad Nacional.

Créditos: UNAM. DGCS -363/unam.mx