Plásticos y nanotecnología
Los nanodispositivos ofrecen muchas posibilidades, aunque siguen siendo difíciles y caros de construir. La integración de plásticos en la estructura de los dispositivos como componentes es prometedora para muchas aplicaciones, pero este trabajo sigue estando en sus etapas iniciales. El proyecto SMONDEP (Scalable manufacturing of organic nano devices for electronics and photonics), financiado por la Unión Europea, desarrolló métodos nuevos para fabricar compuestos orgánicos. El trabajo ayudó a avanzar en la integración de plásticos en nuevos dispositivos fotónicos y en la demostración de la viabilidad económica y escalabilidad de la nanofabricación. La investigación del proyecto se centró en el depósito químico en fase vapor (CVD) y un método de transferencia de patrones basado en una tecnología de nanomembranas de silicio (SiNM). El objetivo era desarrollar nuevos métodos de nanofabricación compatibles con la fabricación convencional de semiconductores. El equipo diseñó y construyó varios dispositivos electrónicos y fotónicos utilizando el método de CVD. La lista incluye guías de onda pasivas, retículas ópticas, cristales fotónicos y matrices de microlentes. Los investigadores también caracterizaron y probaron minuciosamente cada uno de los componentes. Los resultados indican que es posible realizar nanoestructuras poliméricas y recubrimientos delgados sobre sustratos planos de 20 x 20 cm, con variaciones de grosor inferiores a 5 nm. La velocidad de depósito se puede ajustar con precisión. Además, el sistema de CVD se puede modificar para usar sustratos flexibles compatibles con el procesamiento en rollos. Un sistema de CVD de rollo a rollo de 1 m de anchura sería viable. Un sistema como este se podría escalar fácilmente para incorporar un sustrato de 1 x 1 m sin aumento de costes. El equipo concluyó que la fabricación de rollo a rollo es más adecuada para aplicaciones de gran superficie como recubrimientos. En otros casos, sería más adecuado utilizar un sistema por lotes. El proceso SiNM proporcionó una alternativa económica y eficaz frente a los métodos litográficos convencionales. Sin embargo, el método solo era aplicable a sistemas de CVD con tamaño de lote pequeño. El método no se podría trasladar a sustratos de gran superficie o sistemas de rollo a rollo sin costes importantes. Por consiguiente, se estimó que el método no era viable económicamente. Los nuevos métodos de MONDEP para fabricar nanodispositivos son avances importantes hacia un proceso económicamente viable. El trabajo ha ayudado a avanzar en la integración de plásticos en la nanotecnología.
Palabras clave
Plásticos, nanotecnología, fotónica, SMONDEP, nanodispositivos
