Por Ángel Abusleme - Ph.D. Ingeniería Eléctrica, docente PUC.
El oro ha estado presente desde los inicios de la electrónica de estado sólido. De hecho, fue parte del primer transistor (Shockley, Bardeen y Brattain, 1947, Bell Labs, New Jersey), pero también ha sido utilizado en tubos de vacío. Actualmente, es difícil pensar en algún aparato electrónico que no contenga oro. En la industria electrónica, el oro es utilizado de forma masiva, principalmente en dos aplicaciones: 1) contactos enchapados en oro y 2) alambres conductores.
Por un lado, los contactos enchapados en oro utilizan una delgada capa de oro que cubre el conector de cobre. El oro ofrece una mayor resistencia a la corrosión y es más estable en el tiempo. Esto permite la fabricación de contactos más confiables y duraderos. La aplicación típica es en los contactos de tarjetas intercambiables (de uso masivo en computadores personales), en los contactos de computadores o switches y botones, en conectores (ej. USB) y en los contactos de la batería de los teléfonos celulares.
La decisión respecto del uso del oro por sobre otro elemento o compuesto no es sencilla, debido a que hay compromisos en cuanto a costo y facilidad de fabricación. Sin embargo, en este momento resulta ser la mejor opción para muchas aplicaciones.
Por otro lado, los alambres conductores de oro son empleados ampliamente en la industria de semiconductores. Estos conductores son hilos muy finos, que apenas pueden ser vistos a simple vista (con un diámetro desde unas pocas milésimas de milímetro en aplicaciones de baja potencia), y sirven para implementar la conexión eléctrica entre un circuito integrado o chip y su encapsulado.
La preferencia del oro por sobre cobre o aluminio en muchas aplicaciones se debe a la estabilidad del material y a su resistencia a la corrosión, que permiten que las conexiones superen la vida útil del chip.
En general, el oro es preferido por sobre otros materiales debido a su altísima resistencia a la corrosión, su ductilidad o capacidad de deformarse sin romperse, su baja resistencia eléctrica y su elevada conductividad térmica. Aun cuando su costo es mayor que el de otros materiales, su uso en cantidades pequeñas en algunos puntos críticos es no sólo justificable, sino necesario.
En un teléfono celular típico, la cantidad de oro es de unos pocos miligramos y equivale a unos $300. Aunque puede parecer muy poco, si consideramos que se fabrican cientos de millones de teléfonos celulares cada año, la cantidad de oro que demanda la industria electrónica es astronómica. Sólo el año pasado, el consumo de oro por la industria electrónica fue de casi 13 mil millones de dólares, por más de 300 toneladas de oro. Existe preocupación debido a que la alta tasa de recambio de equipos electrónicos hace que la sociedad esté perdiendo una gran cantidad de oro todos los años. Afortunadamente, y debido al alto precio de este metal, resulta práctico reciclarlo.
Es difícil predecir las potencialidades del oro en nuevos desarrollos, debido a que la industria electrónica cambia muy rápidamente y hay muchas áreas de investigación electrónica en que el oro está presente. Por ejemplo, el oro está siendo utilizado cada vez más en la electrónica orgánica (fabricada en sustratos flexibles), con nanopartículas de oro para mejorar las propiedades de las memorias flash, en nanoalambres para pantallas sensibles al tacto, etc.