El profesor asociado Yang Hyunsoo de la Universidad Nacional de Singapur dirigió un equipo de investigación para incrustar con éxito un potente chip de memoria magnética en un material plástico flexible. Este chip de memoria maleable es un gran avance en la revolución de la electrónica flexible, y acerca a los investigadores un paso más hacia la flexibilidad, la electrónica portátil será una realidad en un futuro próximo.

Parece un pequeño trozo de película transparente con pequeños grabados, y es lo suficientemente flexible como para doblarse en un tubo. Todavía, esta pieza de plástico "inteligente" demuestra un rendimiento excelente en términos de capacidad de procesamiento y almacenamiento de datos. Esta novedosa invención, desarrollado por investigadores de la Universidad Nacional de Singapur (NUS), aclama un gran avance en la revolución de la electrónica flexible, y acerca a los investigadores un paso más hacia la flexibilidad, la electrónica portátil será una realidad en un futuro próximo.

El avance tecnológico se logra en colaboración con investigadores de la Universidad de Yonsei, Universidad de Gante e Instituto de Investigación e Ingeniería de Materiales de Singapur. El equipo de investigación ha incrustado con éxito un potente chip de memoria magnética en un material plástico flexible, y este chip de memoria maleable será un componente crítico para el diseño y desarrollo de dispositivos flexibles y livianos. Estos dispositivos tienen un gran potencial en aplicaciones como la automoción, electrónica sanitaria, control de motores industriales y robótica, gestión de energía y potencia industrial, así como sistemas militares y de aviónica.

El equipo de investigación dirigido por el profesor asociado Yang Hyunsoo del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Facultad de Ingeniería de NUS, publicó sus hallazgos en la revista Materiales avanzados el 6 de julio de 2016.

Flexible, dispositivos de memoria de alto rendimiento un habilitador clave para la electrónica flexible

La electrónica flexible se ha convertido en un tema de investigación activa en los últimos tiempos. En particular, Los dispositivos de memoria magnética flexible han atraído mucha atención ya que son el componente fundamental requerido para el almacenamiento y procesamiento de datos en dispositivos electrónicos y biomédicos portátiles. que requieren varias funciones como la comunicación inalámbrica, almacenamiento de información y procesamiento de códigos.

Aunque se ha realizado una cantidad sustancial de investigación sobre diferentes tipos de chips y materiales de memoria, todavía existen desafíos importantes en la fabricación de chips de memoria de alto rendimiento en sustratos blandos que son flexibles, sin sacrificar el rendimiento.

Para abordar los desafíos tecnológicos actuales, el equipo de investigación, dirigido por el profesor adjunto Yang, desarrolló una técnica novedosa para implantar un chip de memoria magnética de alto rendimiento en una superficie de plástico flexible.

El nuevo dispositivo funciona con una memoria magnetorresistiva de acceso aleatorio (MRAM), que utiliza una unión de túnel magnético (MTJ) basada en óxido de magnesio (MgO) para almacenar datos. MRAM supera a los chips de computadora de memoria de acceso aleatorio (RAM) convencionales en muchos aspectos, incluida la capacidad de retener datos después de que se corta una fuente de alimentación, alta velocidad de procesamiento, y bajo consumo de energía.

Novedosa técnica para implantar el chip MRAM en una superficie de plástico flexible

El equipo de investigación primero cultivó el MTJ basado en MgO en una superficie de silicio, y luego grabó el silicio subyacente. Usando un enfoque de impresión por transferencia, el equipo implantó el chip de memoria magnética en una superficie de plástico flexible hecha de tereftalato de polietileno mientras controlaba la cantidad de tensión causada al colocar el chip de memoria en la superficie de plástico.

El profesor asociado Yang dijo:"Nuestros experimentos demostraron que la magnetorresistencia de túnel de nuestro dispositivo podría alcanzar hasta el 300 por ciento, es como un automóvil con niveles extraordinarios de potencia. También hemos logrado lograr una mayor brusquedad de conmutación. Con todas estas características mejoradas, el chip magnético flexible puede transferir datos más rápido ".

Al comentar sobre la importancia del avance, El profesor asociado Yang dijo:"La electrónica flexible se convertirá en la norma en un futuro próximo, y todos los componentes electrónicos nuevos deben ser compatibles con la electrónica flexible. Somos el primer equipo en fabricar memoria magnética sobre una superficie flexible, y este importante hito nos da el ímpetu para mejorar aún más el rendimiento de los dispositivos de memoria flexible y contribuir a la revolución de la electrónica flexible ".

El profesor asociado Yang y su equipo obtuvieron recientemente patentes de Estados Unidos y Corea del Sur por su tecnología. Están realizando experimentos para mejorar la magnetorresistencia del dispositivo ajustando el nivel de tensión en su estructura magnética. y también planean aplicar su técnica en varios otros componentes electrónicos. El equipo también está interesado en trabajar con socios de la industria para explorar más aplicaciones de esta nueva tecnología.