Gordon Moore, o bilionário dono da Intel Corporation inventou uma "lei" em 1965: "o poder computacional dos microprocessadores dobra a cada 18 meses" (naturalmente, ela foi logo batizada de Lei de Moore). Ela provou ser verdadeira, e continua valendo até hoje.
Mas até quando os engenheiros da microeletrônica continuarão a dobrar a capacidade de processamento dos chips ? Esse aumento depende de graus cada vez maiores de miniaturização. Explicando: os chips da Intel são constituídos de lâminas ultrafinas de silício puro (o mesmo material do cristal de rocha), sobre o qual são construidos circuitos eletrônicos completos, com transistores, resistores, capacitores e todos os fios de ligação necessários. Quanto menores os componentes e os fios, maior será a densidade do chip, e portanto maior a sua complexidade. Um chip de Pentium MMX é uma maravilha de engenharia de miniaturização. Seus fios internos, feitos de alumínio, são 400 vezes mais finoS que um cabelo humano, e os transistores são pouco maiores do que uma célula sangüínea. Atualmente existem chips de memória que têm 50 milhões de transistores em um centímetro quadrado.
No entanto, existe um limite físico para a miniaturização. Os fios de alumínio muito finos têm uma resistência cada vez maior à passagem dos elétrons, o que prejudica o projeto. Na prática, eles não podem ser menores do que 0,25 milésimos de milímetro, e já estamos chegando a esse limite. A não ser que os engenheiros achem soluções revolucionárias, a lei de Moore está prestes a falhar pela primeira vez.
Por isso, é bastante importante o anúncio feito pela IBM há algumas semanas atrás que seus laboratórios de pesquisa conseguiram desenvolver chips com fios de cobre. A noticia é ótima, pois, além de ser mais barato, o cobre é muitas vezes mais condutor de elétrons do que o alumínio. Os engenheiros conseguirão fabricar fios de até 0,05 milésimos de milímetro, exatamente o que a Lei de Moore precisa para continuar valendo na próxima geração de chips… A IBM está fazendo segredo de como conseguiu essa façanha, mas pretende colocá-la em prática já em 1998. Há pelo menos 25 anos muitos laboratórios de pesquisa e desenvolvimento de todo o mundo vêm tentando usar o cobre no lugar do alumínio, sem sucesso.
O problema principal é que os átomos de cobre não ficam "parados" no lugar onde foram depositados sobre a lâmina de silício. Isso destrói a condutividade do chip, fazendo com que ele apresente muitos defeitos irreparáveis de fabricação. A IBM conseguiu desenvolver um método de acrescentar uma camada de apoio e isolamento para o fio microscópico de cobre, que impede esse efeito.
Uma conseqüência interessante dessa descoberta é que a posição da Intel no mercado (ela detém 80 % das vendas de chips de microcomputadores no mundo) poderá ser seriamente ameaçada se eles não conseguirem nada semelhante, ou se a IBM não vender a patente (embora a IBM seja uma das acionistas da Intel).
Enfim, parece que os pessimistas não têm vez no mundo mirabolante da microeletrônica avançada. O limite ainda parece estar longe de ser alcançado. Recentemente, a revista Scientific American publicou uma nota sobre um grupo de pesquisa americano que conseguiu fabricar um transistor tão pequeno que deixa passar um elétron de cada vez ! O próprio transistor é construído de poucos milhares de átomos, mostrando que o ser humano, com toda sua inventividade impressionante, chegou ao ponto máximo de brincar com átomos individuais.
Publicado em: Jornal Correio Popular, Campinas, 14/10/97.
Autor: Email: sabbatin@nib.unicamp.br
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