Circuitos de computadores

Escrito por: Miguel A. Medeiros
Revisado em: 12 de junho de 2004

No final da década de 1980, início da década de 1990, caso você desejasse ter um computador em casa, teria que desembolsar uma boa quantia de dólares, pois na época os computadores eram importados, não se fabricavam computadores no Brasil. Além disso, os computadores não possuíam muitos recursos.

Em 2004,  para se comprar um equipamento com 256 MB de memória e com disco rígido de 40 GB, não é tão caro. Um computador com estas características sai por volta de R$ 1500,00 e ainda vem com gravador de CD, softwares instalados, etc. E o tamanho? Caso você queira um computador ainda menor, será possível comprar um notebook por uns três a quatro mil reais.

No entanto, o que fez com que os computadores aumentassem cada vez mais a sua capacidade de processamento e reduzisse o seu valor de compra? Com o avanço tecnológico das últimas décadas, foi possível substituir válvulas e sistemas grandes por outros cada vez menor e mais potentes. Os chips atuais são possíveis de serem carregados em um bolso de uma blusa.

Entretanto, o que isso tem a ver com Química? Até agora você não deve ter entendido, mas a partir de agora, iremos explicar o que a Química tem a ver com os circuitos de computadores.

O avanço tecnológico mostrado nos computadores atuais são amostras do aperfeiçoamento de técnicas de produção de peças, entre elas, a fotolitografia (processo usado na fabricação dos chips e circuitos integrados).

O processo de fotolitografia consiste em:

Revestimento - 1) deposição de uma camada de SiO₂ sobre uma pastilha de silício. 2) Revestimento com um filme extremamente fino (0,5 a 1 micrômetro, 10^-6 m, de espessura) de um polímero orgânico sensível à luz.
Irradiação - A pastilha é irradiada com luz ultravioleta, através da "máscara" (espécie de modelo, molde utilizado para moldar o circuito na forma desejada).
Lavagem - As partes irradiadas da superfície do polímero, que não estão cobertas pela "máscara" são mais solúveis no solvente utilizado. Este solvente terá a responsabilidade de eliminar o polímero das áreas expostas, ou seja, que não estão cobertas pela "máscara". Após este processo, a superfície de sílica, SiO₂, é exposta, mostrando o formato do circuito.
Recobrimento - Recobrimentos e ataques com solventes químicos são aplicados sucessivas vezes, para que o circuito seja produzido por completo.

A superfície do polímero aplicado na etapa do revestimento, consiste no sistema diazoquinona-novolac.

Novolac é uma resina polimérica de peso molecular baixo, que é sintetizada a partir do metil-fenol e do folmaldeído. A diazoquinona, por sua vez, é uma molécula bicíclica que possui o grupo diazo (=N₂) adjacente a uma carbonila (C=O) de cetona. A diazoquinona-novolac é obtida a partir da mistura destas substâncias e é relativamente insolúvel, mas quando exposta a radiação ultravioleta e a vapor d'água, a diazoquinona se decompõe em ácido carboxílico e N₂.

O processo que utiliza o método da mistura diazoquinona-novolac é capaz de produzir detalhes na ordem de micrômetros.

Dentro de pouco tempo, este processo que revolucionou o mundo, irá ficar para trás, pois a cada dia, novos materiais são produzidos e novas técnicas descobertas.

*O texto e as figuras desta página foram produzidos por Miguel A. Medeiros. A reprodução destes, merece autorização ou referência ao autor. Além do endereço desta página.

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