El futuro al microscopio… Diseño de memorias Flash no volátiles resistentes a radiaciones con aplicaciones espaciales (SkyFlash)

Conoce de primera mano cómo será el futuro. Nuestros investigadores te presentan sus líneas de investigación más prometedoras encaminadas a mejorar la calidad de vida y a generar empleo, riqueza y desarrollo social y económico.

Hoy os presentamos un proyecto cuyo objetivo es el diseño de memorias Flash no volátiles  resistentes a radiaciones con aplicaciones espaciales.

Todos hemos oído hablar de la Estación Espacial Internacional (una estación espacial tripulada y también centro de investigaciones), de las sondas espaciales (Voyager o New Horizons) enviadas al espacio para estudiar los cuerpos del Sistema Solar o mismo del conjunto de satélites utilizados para facilitar las comunicaciones (Hispasat) o suministrar información meteorológica (Meteosat ) y más recientemente, los asociados al gran proyecto Global Monitoring for Environment and Safety (GMES) para dotar a Europa de una capacidad operativa y autónoma de Observación de la Tierra y disponer de información relacionada con el medio ambiente y la seguridad.

En la fabricación y diseño de estos satélites se requiere de una gran variedad de dispositivos electrónicos que sean capaces de almacenar una gran cantidad de información. Se abre así un nicho de mercado muy interesante para las empresas de electrónica que, no obstante precisa de unos requisitos de alto nivel, no satisfechos en la actualidad con la electrónica de consumo estándar. Fundamentalmente, estos requisitos son la resistencia a la radiación, la resistencia mecánica (durante el lanzamiento del satélite) y la resistencia térmica. Puesto que las necesidades de producción de estos dispositivos para el “mercado espacial” no es muy grande, el interés por desarrollar tecnologías base adecuadas a los mismos es bajo, existiendo una carencia importante en este ámbito.

El proyecto

El proyecto tiene como objetivo definir una metodología consistente para el diseño de memorias no volátiles (Flash) resistentes a las radiaciones y con las características estándar de las producidas para los dispositivos electrónicos de consumo.

En la actualidad existen básicamente dos tecnologías específicas (llamadas Radiation Hardening) para aumentar la resistencia a las radiaciones de los dispositivos electrónicos: una se centra en el desarrollo de procesos específicos en la fabricación que son muy caros y solo abarcables por grandes empresas, mientras que la segunda se fundamenta en el diseño, más baratas y que pueden permitir a un mayor número de empresas desarrollar diseños y arquitecturas específicas que permitan mitigar los efectos de la radiación sobre los dispositivos electrónicos.

Por otra parte, es de interés para el proyecto utilizar alguno de los procesos estándar más empleados en la fabricación de circuitos integrados para los productos electrónicos de consumo, como el proceso CMOS.

Colaboración internacional

Para lograr los objetivos planteados se ha establecido un consorcio internacional de 8 entidades (2 empresas del sector electrónico y 6 universidades) pertenecientes a 6 países diferentes que organizados en dos equipos relacionados trabajarán por una parte en el diseño físico y en la fabricación de los dispositivos electrónicos y por otra en la ejecución de los ensayos necesarios para validar la resistencia real de los mismos.

La USC participa a través del grupo de investigación en radiofísica reconocido en el campo de la detección de radiaciones y que trabaja también en las aplicaciones de las radiaciones ionizantes tanto en el ámbito médico (radioterapia) como industrial (instrumentación para ensayos no destructivos).

Resultados esperados

El principal resultado es cualitativo y se centra en disminuir la actual dependencia, no europea, de tecnologías críticas de aplicación en el espacio.

Por otra parte, la resistencia a radiaciones no es sólo de aplicación en el espacio sino también en los experimentos de física de altas energías. En este sentido cabe destacar todos los sistemas electrónicos utilizados en los aceleradores de partículas como el LHC del CERN que en la actualidad tiene que desarrollar sus propios dispositivos.

Se puede de esta forma abrir una vía para el desarrollo de un sector de alta tecnología en el que se consigan nuevos campos de aplicación a partir de las tecnologías desarrolladas para el espacio.

ENLACES

Proyecto SkyFlash

Grupo de Investigación en Radiofísica (GIR)

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