En un movimiento que promete revolucionar la electrónica de potencia, Imec, un reconocido centro de innovación en nanoelectrónica, ha lanzado un nuevo programa dentro de su Industrial Affiliation Program (IIAP) centrado en la tecnología de nitruro de galio (GaN) sobre oblea de 300 mm. Este desarrollo tiene el potencial de reducir costos y aumentar la eficiencia en aplicaciones de baja y alta tensión, como convertidores punto-de-carga para CPUs y GPUs, cargadores a bordo para automóviles, inversores fotovoltaicos y distribución eléctrica para telecomunicaciones y centros de datos de inteligencia artificial.
El programa no viene solo. Gigantes de la industria como AIXTRON, GlobalFoundries, KLA Corporation, Synopsys y Veeco se han sumado como socios iniciales, cubriendo áreas clave desde epitaxia hasta diseño y empaquetado. La expansión a 300 mm representa un salto que va más allá de simplemente aumentar la capacidad, ya que permite aprovechar equipos y métodos avanzados del ecosistema CMOS, lo que podría resultar en dispositivos más efectivos y uniformes, con un coste por unidad reducido.
Stefaan Decoutere, director del programa de GaN en Imec, destacó que acceder a tecnología de 300 mm posibilita el desarrollo de dispositivos de potencia más avanzados, como los HEMTs de compuerta p-GaN, que ofrecen mejoras significativas para convertidores punto-de-carga, cruciales en la alimentación de CPUs y GPUs.
Imec ha delineado un itinerario dividido en dos fases: primero, el establecimiento de una plataforma base para baja tensión, utilizando sustratos de silicio de 300 mm; y segundo, la evolución hacia dispositivos de alta tensión sobre sustratos QST calculados para manejar los retos mecánicos asociados con los diámetros más grandes.
Se espera que la capacidad de 300 mm esté plenamente operativa en la sala blanca de Imec para finales de 2025. Este avance promete impacto en sectores como la automoción, la energía solar y el ámbito de las telecomunicaciones, al facilitar cargadores más pequeños y fuentes de alimentación más eficientes.
El reto no es pequeño. Desde la mecánica de las obleas hasta la variabilidad y el yield, Imec trabajará en conjunto con sus socios para afinar procesos y asegurar que los dispositivos GaN de 300 mm sean viables a nivel industrial. Si las expectativas se cumplen, podríamos estar ante una transformación significativa en la cadena de suministro de la electrónica de potencia.
