En marcha cuatro proyectos de investigación internos para dar respuesta a los retos sociales

El Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM, CSIC) ha puesto en marcha cuatro proyectos TRIGGER. Con una duración de un año, destina financiación a iniciativas internas con el objetivo de dar experiencia de coordinación al personal investigador postdoctoral del centro.

Seis investigadores postdoctorales IMB-CNM, una mujer y cinco hombres, dirigirán estos proyectos que abordan retos cruciales en la sociedad en las áreas de la salud, el medio ambiente, la energía o la movilidad. La evaluación de todos los proyectos presentados, un total de 11, la ha coordinado un comité científico internacional formado por los investigadores John Hedley, de la Newcastle University; Santos Merino, de Tekniker; y Kirill Zinoviev, del IMEC..

Manufacturing vertical Silicon nanowire devices to extend the performance of future circuits and systems

IP: Esteve Amat

Para aumentar el nivel de integración de los dispositivos en los circuitos electrónicos, la industria está explorando un cambio en la topología de fabricación. En lugar de la estructura horizontal convencional, la vertical en 3D está ganando relevancia gracias al menor impacto en el área-huella. El proyecto quiere explorar la fabricación de pilares verticales con una alta relación de aspecto y con regiones nanométricas de dopaje bien definidas; que será válido tanto para nanodispositivos electrónicos como para circuitos nanosensores.

ORSIC: Oxide Reliability in Silicon Carbide

IP: Oriol Aviñó

ORSIC tiene como objetivo mejorar la fiabilidad y robustez de los componentes electrónicos, centrándose especialmente en los MOSFET 4H-SiC. Se aborda mediante la propuesta de una nueva metodología adaptada a 4H-SiC para la calificación industrial, que permite estimaciones de vida útil más confiables y una reducción del tiempo de prueba de calificación TDDB 90% gracias a un mayor conocimiento sobre la física de degradación subyacente. Además, se analizan estructuras de MOSFETs de carburo de silicio de última generación mediante técnicas avanzadas de caracterización electrotérmica, identificando sus principales debilidades relativas a la estructura de compuerta y sus firmas de falla. Como resultado, ORSIC proporcionará una clave de fondo física para un diseño de dispositivo y sistema más confiable.

PLACED: Planar All-Carbon electrode Diamond detector for radiotherapy

IP: Ivan López y Elif Özçeri

El diamante es una alternativa al silicio como material para fabricar detectores de radiación, tiene una conductividad térmica más alta, por lo que no requiere enfriamiento. Necesita energías más altas para eliminar los átomos del cristal, lo que lo hace más tolerante a la radiación. Al tener un peso atómico similar al del agua, un detector hecho solo de diamante/carbono facilitaría la conversión entre la dosis de radiación administrada en el sensor y la administrada en el tejido, lo cual es muy útil para la radioterapia clínica. Sin embargo, las capas de metal pueden causar efectos no deseados en la medición de la radiación para esta misma aplicación; si bien el grafito, otra forma de carbono como el diamante, es conductor de la electricidad. En el proyecto PLACED, el objetivo es fabricar un detector para radioterapia reemplazando las capas metálicas con grafito, es decir, un detector de diamante de electrodo de carbono. Se aprovechará el equipo disponible en el IMB-CNM para investigar diferentes procesos de fabricación y producir un prototipo que luego se probará para usar la dosimetría primero en el laboratorio y luego en un acelerador.

PLAMEC: PLAsmo-MEChanical platform for high-precision monitoring of bacterial growth before the cell division

IP: Sergi Brosel y Ferran Pujol

La falta de métodos precisos, sin microscopía y económicos para detectar el crecimiento bacteriano antes de la división celular supone resultados perjudiciales. El proyecto tiene como objetivo desarrollar una tecnología plasmomecánica avanzada para el seguimiento de alta precisión de la elongación de las células bacterianas. Se aprovechará la fuerte interacción de campo cercano entre nanoestructuras plasmónicas vecinas, que es extremadamente sensible a pequeños cambios en la distancia entre partículas. La plataforma propuesta, basada en la combinación de elementos nanoplasmónicos con estructuras mecánicas blandas, permitirá medir las fuerzas axiales que ejercen las bacterias en crecimiento mucho antes de la división celular final. Se prevén múltiples beneficios, desde el estudio preciso de la dinámica de las células bacterianas hasta la evaluación rápida de su susceptibilidad a los antibióticos.