Avance en microelectrónica: el MIT ha descubierto cómo combinar chips de nitruro de galio con silicio

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han presentado una forma innovadora de combinar transistores de nitruro de galio con chips de silicio tradicionales. El nuevo método podría sentar las bases para la electrónica de alta velocidad del futuro, desde teléfonos inteligentes hasta ordenadores cuánticos.

Por qué el nitruro de galio es el material del futuro

El nitruro de galio (GaN) es un prometedor material semiconductor capaz de funcionar a altas frecuencias y en temperaturas extremas. Durante mucho tiempo se ha considerado un sustituto del silicio, especialmente en la electrónica de potencia y los sistemas de comunicaciones de próxima generación. Sin embargo, el alto coste y la complejidad de su producción han impedido la adopción generalizada del GaN.

Cómo resolvió el MIT el problema de la escalabilidad

Los ingenieros del MIT han desarrollado un método para integrar millones de transistores GaN en miniatura con chips de silicio de forma económica y segura. El elemento clave de la tecnología es el corte preciso de los transistores con un láser y su transferencia al silicio mediante un ensamblaje a baja temperatura. Esto elimina el sobrecalentamiento y el daño a los materiales, además de reducir los costes.

Una revolución en la electrónica: de los teléfonos inteligentes a los dispositivos cuánticos

Esta tecnología ya ha permitido la creación de amplificadores de potencia en miniatura para señales de radio, un componente fundamental para las comunicaciones móviles. Estos chips híbridos proporcionan una mejor amplificación de la señal, una comunicación más estable y un ahorro de energía.

Además, el nitruro de galio muestra una gran estabilidad a bajas temperaturas, lo que lo convierte en un excelente candidato para la computación cuántica y otras aplicaciones de alta tecnología.

Comentarios de los investigadores

«Hemos combinado lo mejor del silicio con las extraordinarias capacidades del nitruro de galio. Esto podría cambiar radicalmente el mercado de la microelectrónica», afirma el autor principal, Pradip Yadav, estudiante de doctorado del MIT.