Electrónica de plástico

Pantallas en los estanquillos

Nuevos polímeros permiten que el silicio tenga un fuerte competidor como conductor de corriente

Por Toni Pradas
Fotos: Archivo
10 Abril, 2008

No se sabe aún qué efectos provocará sobre el lomo, pero en un futuro inmediato, cuando nuestro perro se orine fuera de lugar, recibirá un periodicazo… electrónico.

Resulta que a comienzos de 2007, la empresa británica de tecnología Plastic Logic logró forrarse con el capital de riesgo necesario para construir la primera planta comercial capaz de fabricar electrónica de plástico. Con un círculo rojo marcaron en un mapa la ciudad donde la ubicarán: Dresde, en Alemania, justo en la región denominada Silicon Saxony o Sajonia de Silicio, el equivalente europeo del Silicon Valley californiano.

También conocida por electrónica orgánica, esta novedad se aplicará en los productos que salgan de esa planta, nada más y nada menos que en pantallas para la lectura electrónica. Es decir, el periódico electrónico dejará de ser un sueño y podrá existir, quién lo diría, como los noticiosos de las películas de Harry Potter.

De paso, esta tecnología abrirá las puertas a toda una gama de productos de consumo como teléfonos móviles, reproductores de MP3 y otros dispositivos, que se caracterizarán por no romperse si se dejaran caer accidentalmente y hasta se podrán enrollar, al ser casi tan flexibles como el papel.

Eso sí: habrá que esperar hasta mediados de 2008, cuando la fábrica inicie la producción en masa de estas pantallas-periódico de diez pulgadas, 150 píxeles por pulgada y 16 grados de grises. De momento, Plastic Logic se ha propuesto producirun millón de láminassemiconductoras de plásticoen su primer año y, después,2,2 millones anuales. Segúnaugura, las ventas anualesa escala mundial podríanaumentar hasta 41,6 millonesde unidades hasta elaño 2010.

Subiendo la escalera

La investigadora Paulette Prins demostró que ciertos plásticos, especialmente producidos, pueden ser tan buenos conductores como los semiconductores actuales.

La aspiración de hacer equipos como estos resultaba imposible de lograr hasta ahora, pues los chips necesitan conducir la electricidad, y los de plástico, descubiertos en la década de 1960, no lograban “ensartar la aguja”. La conducción en los plásticos era mil veces menor que en la actual generación de semiconductores.

Pero la joven investigadora holandesa Paulette Prins, de la Universidad de Tecnología de Delft –ciudad de importante industria química, cercana a Rótterdam–, se propuso demostrar que ciertos plásticos, especialmente desarrollados, pueden conducir la corriente tan bien como los semiconductores existentes. Como se sabe, la conducción se produce cuando las cargas se mueven a través del material.

Tras largos e intensos estudios, Prins descubrió que el movimiento de las cargas en los plásticos era impedido fundamentalmente por la estructura de este material, el cual se fabrica a partir de polímeros que constan de cadenas complejas. Los impedimentos más grandes para la conducción en estos plásticos convencionales son los extremos de las cadenas, las fracturas y el caos reinante en y a lo largo de ellas.

Investigadores alemanes tuvieron a bien reconstruirlas y formaron un polímero con una estructura relativamente fija, como una escalera de mano. Prins, atenta a estos resultados, se percató de que este polímero conducía la corriente mil veces mejor que lo mostrado previamente en otros plásticos, así que bombardeó el material con electrones de un acelerador de partículas y esto le permitió estudiar las rápidas reacciones en el plástico con una exactitud de cien microsegundos.

Hemeroteca andante

a. Pantallas de emisión orgánica en el presente b. Pantallas de emisión orgánica en el futuro

Cómodas y tan naturales como leer el papel, serán las delgadas, ligeras y resistentes pantallas flexibles, promete Anusha Nirmalananthan, directora de marketing de Plastic Logic.

“Su capacidad de conexión instantánea permitirá al usuario descargarse un libro o un periódico y leerlo donde y cuando quiera. Su batería durará el equivalente para leer miles de páginas, así que el usuario no tendrá que preocuparse por recargarla”, dice, como para hacernos la boca agua.

Plastic Logic surgió del Laboratorio Cavendish, de la Universidad de Cambridge, y su participación en diversos proyectos financiados por la Unión Europea para el desarrollo de técnicas de nanofabricación, permitirá producir los ingeniosos materiales plásticos que darán vida a las pantallas flexibles.

La fábrica empleará un conjunto simple de operaciones de procesamiento para construir planos posteriores de matriz activa sobre “sustratos” (el material sobre el que se forman los circuitos) de plástico. Al combinarse estos con un material de plano anterior de papel electrónico, se usarán para crear módulos de pantallas delgadas, ligeras y resistentes.

¿Adiós al silicio?

Los dispositivos de microelectrónica de la actualidad están elaborados con materiales inorgánicos como el silicio, pero los orgánicos, como el plástico, prometen ser más baratos, pues no requieren de equipos al vacío para fabricar los dispositivos.

Otras virtudes, como baja temperatura, llevan a sospechar que la electrónica orgánica podría llegar a donde el silicio no puede seguir.

De momento, el líder Plastic Logic y sus rivales, el grupo franco-estadounidense Alcatel-Lucent, la neerlandesa Philips, la japonesa Hitachi y la surcoreana Samsung, prefieren hablar de una nueva industria que complementará el mundo del silicio.

Lo que sigue sin aclararse es qué efectos sufrirá sobre su lomo la pobre mascota cuando reciba un pantallazo.

Por suerte, esta esperará por el mejor momento para la venganza y le bastará morder un poco más fuerte, ese raro periódico que su dueño, cejijunto, le ha ordenado que le alcance.

Este esquema resume el proceso de impresión de los dispositivos electrónicos orgánicos. En la foto inferior, la oblea procesada con todos los transistores y circuitos impresos de polímero