ICAL - El consorcio estratégico nacional ‘GIGaNTE’, liderado por Indra, está financiado con más de nueve millones de euros para fortalecer la capacidad tecnológica en áreas como defensa y telecomunicaciones

La Universidad de Salamanca pretende situarse a la vanguardia de la microelectrónica europea al integrarse en el proyecto nacional ‘GIGaNTE’, una alianza científica e industrial orientada a fortalecer las capacidades del país en el diseño y validación de tecnologías de semiconductores avanzados como el Nitruro de Galio, un innovador desarrollo que permitirá fabricar dispositivos electrónicos “más eficientes, compactos y robustos” que los obtenidos con la tecnología de silicio tradicional.

A través del grupo de investigación ‘Nanodispositivos electrónicos de alta frecuencia’, dirigido por el catedrático del Departamento de Física Aplicada Javier Mateos, la Universidad de Salamanca aportará al consorcio científico tecnológico, liderado por Indra, su infraestructura de caracterización experimental y la exclusiva herramienta de simulación Monte Carlo.

‘GIGaNTE’ es un proyecto enmarcado en el Programa Misiones de Ciencia e Innovación y financiado por el CDTI con más de nueves millones de euros, de los que 340.000 euros recaerán en la Usal.  En este sentido, la ejecución de la iniciativa se prolongará durante los próximos cuatro años, hasta 2029, con el fin de “desarrollar dispositivos basados en Nitruro de Galio que superen las limitaciones de eficiencia del silicio tradicional”, según explicó a Comunicación Usal Ignacio Íñiguez de la Torre, responsable del proyecto en la Usal.

Los investigadores remarcan que el proyecto está orientado a desarrollar capacidades nacionales en el diseño y validación de dispositivos de radiofrecuencia usando transistores de GaN con un objetivo estratégico fundamental, “reducir la dependencia de mercados exteriores en componentes electrónicos clave y en áreas críticas como la defensa y las telecomunicaciones”.

Así, el proyecto es relevante “no solo porque el Nitruro de Galio mejorará de forma significativa estos sistemas, sino también porque, por primera vez, se podrá configurar en España una cadena de valor integral que abarque desde el diseño de dispositivos avanzados hasta su fabricación, integración y validación final”, apuntó.

Nitruro de Galio

El corazón de ‘GIGaNTE’ es la tecnología de Nitruro de Galio, un material semiconductor que permite fabricar dispositivos “mucho más eficientes, compactos y robustos que los fabricados con la tecnología de silicio tradicional, especialmente en aplicaciones de alta potencia a alta frecuencia”. Los resultados tendrán aplicaciones directas en sistemas de radar de última generación, comunicaciones seguras y nuevas infraestructuras de telecomunicaciones de alta capacidad.

Durante el proceso, la contribución de la Universidad de Salamanca es clave en la caracterización y el modelado físico de los nuevos transistores de GaN. Los científicos salmantinos desarrollarán su actividad principalmente en el Laboratorio de Dispositivos de Radio frecuencia, ubicado en el Edificio Multiusos I+D+i, donde se validará experimentalmente “el comportamiento en oblea de los mismos en condiciones reales de operación, desde su respuesta en corriente continua hasta alta frecuencia”. 

Para ello, el laboratorio dispone de una infraestructura científica de vanguardia: una estación de puntas criogénica única en Castilla y León, equipo que permitirá validar experimentalmente el comportamiento en oblea de los nuevos transistores en condiciones ambientales extremas, abarcando temperaturas de desde los diez Kelvin, cercanas al cero absoluto, hasta los 500 Kelvin. La realización de medidas pulsadas permitirá también evaluar los efectos térmicos en los dispositivos durante su operación, una característica clave para la optimización de las aplicaciones de alta potencia. 

Otro de los pilares técnicos aportados por el grupo de la Usal es su simulador Monte Carlo, un software exclusivo fruto de tres décadas de desarrollo propio. Esta potente herramienta permite estudiar con gran precisión la dinámica de los portadores de carga en los transistores. Una capacidad de modelado avanzado que resulta “fundamental para optimizar los diseños antes de su fabricación, reduciendo costes y tiempos de desarrollo”, concluyeron.