O engenheiro Carlos Alberto Paz de Araújo, professor da Universidade do Colorado (EUA), desenvolveu um processador à base de cerâmicas ferroelétricas, que possui maior vida útil e pode armazenar dados mesmo que a fonte de energia seja desligada. Batizado de Y-1 o chip tem uma vantagem adicional: uma velocidade de memória dez mil vezes maior do que os convencionais. O Y-1 teve seu processo de fabricação licenciado para dez empresas em todo o mundo, incluindo a Panasonic, que já investiu US$ 1 bilhão em três anos para construir em Osaka uma fábrica capaz de produzir o novo chip. O invento foi patente nos EUA e Europa e o cientista, que possui mais de 300 patentes concedidas no exterior, prevê que em alguns anos a invenção vá render à sua companhia, Symetrix Corp, cerca de US$ 140 milhões em royalties “É uma maneira interessante de ganhar a vida“, diz o pesquisador, nascido em Natal em 1953 e que vive nos EUA há mais de 25 anos. Em 1994, o Y-1 foi considerado o invento do ano pela imprensa japonesa.
Marcos Paz concluiu seu PHD em 1979 em engenharia eletrônica, tendo se destacado na turma e tido como paraninfo o presidente Jimmi Carter, também por ele ter se destacado como melhor aluno. Ele trabalhou no programa “Guerra nas Estrelas” na NASA. A Symetrics Corp., foi fundada em 1986, por Carlos Paz de Araújo, Larry D. McMillan e outros. A empresa tem conquistado avanços em pesquisa de novos materiais física de semicondutores, materiais de filme fino e projetos de memórias não voláteis. Seu maior êxito foi ter desenvolvido um projeto de completa compatibilidade entre o processo semicondutor CMOS e materiais ferroelétricos multicamadas usados para construção de memórias FeRAMS (Ferroelectric Random Access Memories) de alta densidade e não voláteis. A Symetrics controla um amplo conjunto de patentes nos EUA e no mundo licenciado para indústria de semicondutores no Japão, Coréia, Europa e EUA.
No Brasil, desde 1992 que pesquisadores ligados ao grupo que deu origem ao CMDMC começaram a estudar os materiais ferroelétricos. O conhecimento originado desses estudos resultou na publicação de 112 artigos científicos em revistas nacionais e internacionais. O Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos, um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepid) da FAPESP conta com a participação da Universidade Estadual Paulista (Unesp), de Araraquara, e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). “Começamos as pesquisas na mesma época que o Carlos Araújo, na Universidade do Colorado”, diz Longo. “Trabalhamos basicamente com os mesmos compostos desde então, mas ele patenteou o conhecimento gerado pela equipe dele e montou uma empresa.” Araújo, professor de engenharia elétrica, criou a Symetrix com recursos do Small Business Innovation Research (SBIR), programa norte-americano de apoio às pequenas empresas inovadoras que inspirou a criação do programa Pesquisa Inovativa na Pequena e Microempresa (Pipe) da FAPESP. Hoje a empresa tem mais de 200 patentes internacionais. A memória eletrônica que guarda a informação mesmo desconectada de uma fonte de energia, utilizada em chips de cartões inteligentes em bilhetes de transporte público, celulares, TV digital e transações bancárias, será produzida em uma nova fábrica que começará a ser instalada em 2009 na cidade de São Carlos, no interior paulista. Inicialmente, a memória de acesso aleatória ferroelétrica, ou FeRAM, também conhecida como memória não-volátil, será produzida com tecnologia desenvolvida pela empresa norte-americana Symetrix, criada há 18 anos nos Estados Unidos pelo brasileiro Carlos Paz de Araújo, professor de engenharia elétrica na Universidade do Colorado. Os materiais ferroelétricos permitem a construção de memórias eletrônicas que não necessitam de nenhum tipo de energia para funcionar. A capacidade de armazenar informações está ligada ao arranjo de seus átomos.
A parceria com os pesquisadores brasileiros teve início durante um congresso sobre materiais semicondutores ferroelétricos, em Portugal, no final de 2006. Na ocasião, Araújo disse a Varela que gostaria de vir ao Brasil para falar da sua experiência na área. Pouco tempo depois, os pesquisadores do centro de cerâmicos organizaram um simpósio em Natal, no Rio Grande do Norte, cidade onde Araújo nasceu e viveu até os 17 anos, antes de se mudar para os Estados Unidos no final da década de 1960, depois de participar de um programa de intercâmbio estudantil. “Foi a partir do encontro em Portugal que surgiu a ideia de trazer uma fábrica de semicondutores ferroelétricos para o Brasil”, conta Longo. Inicialmente, além de São Paulo, estavam no páreo os estados de Pernambuco e Rio de Janeiro. A escolha de São Carlos deu-se em razão do conhecimento obtido pelo grupo de Longo e Varela nesses anos de pesquisa na área. A Symetrix, que possui patentes licenciadas no Japão, Coréia do Sul, Europa e Estados Unidos, firmou no Brasil uma parceria comercial com o grupo brasileiro Emcalso-Damha, um conglomerado de empresas de construção pesada e empreendimentos imobiliários com mais de 40 anos de atuação em diversos segmentos. “O consórcio internacional viabiliza não só a produção para o mercado interno, como também a exportação”, diz Longo. A empresa de Araújo tem três divisões: a Symetrix Devices, responsável pelo desenvolvimento dos sistemas e das memórias, a Symetrix Systems, que cuida de cartões e etiquetas inteligentes, e a Symetrix Development, responsável pela área de pesquisa, desenvolvimento e inovação e pelo licenciamento das tecnologias da empresa.
O Brasil importa por ano cerca de US$ 100 milhões em chips, mas nenhum deles com memória ferroelétrica. A participação brasileira representa cerca de 2% do mercado mundial, da ordem de US$ 52 bilhões. Os planos do consórcio são atender na primeira fase toda a demanda do mercado interno. A tecnologia de memória da Symetrix compete com outros tipos de memória não voláteis, como a Flash, usada principalmente em cartões de memória para câmeras fotográficas, pen-drives, tocadores MP3 e celulares. O investimento inicial para a instalação da fábrica, que começará a ser construída em 2009 e deverá ficar pronta em 2011, é de US$ 250 milhões. Atualmente, os sócios estão estruturando o plano de negócios. “Como já está definido o tamanho da fábrica, uma empresa alemã foi contratada para cuidar do projeto”, diz Varela. A fabricação dos chips com memória ferroelétrica necessita de um ambiente ultra limpo e de profissionais capazes de fazer a deposição de filmes finos. “Nós temos pessoal qualificado que sabe fazer a deposição química e o tratamento térmico necessário para a construção dos chips”, diz Varela.
Os filmes finos podem ser feitos tanto por deposição física como química. A tecnologia patenteada pela Symetrix, licenciada para o Japão e que será empregada na produção em São Carlos utiliza uma rota química, que é mais barata porque dá para ser usada em grandes volumes de material. “A solução química é depositada gota por gota sobre discos de silício, semicondutor que é a base do chip de memória”, explica Varela. “O tamanho do filme depende da viscosidade da gota.” Vários tipos de filmes com propriedades isolantes, ferroelétricas e condutoras, responsáveis pela funcionalidade do dispositivo, são depositados sobre os discos de silício, conhecidos como wafers. “Para cada tipo de utilização, é criada uma arquitetura sob medida do material”, diz Longo. A comunicação entre os materiais que compõem o chip de memória é simultânea. “Quanto maior a condutividade do material, mais rápida é a resposta”, explica.
Fonte: Revista Isto É, de 25.10.1995
acesso em abril de 2003
http://www.symetrixcorp.com/overview.html
acesso em junho de 2005
http://www.revistapesquisa.fapesp.br:80/index.php?art=3688&bd=1&pg=1&lg=
acesso em dezembro de 2008
Agradeço a Marcos Paz (marcos_paz@oi.com.br), primo do inventor, pelo envio de informações em junho de 2005 para composição desta página
