La microelectrónica comienza en España con pocos medios y menos iniciativas

El lunes comienza en el Instituto de Electrónica y Telecomunicaciones Torres Quevedo un curso de Tecnología de realización de circuitos integrados, organizado por la Unidad de Microelectrónica del mismo centro. En él se utilizará, por primera vez en España, la tecnología MOS (metal-óxido-semiconductor) para la elaboración de los circuitos integrados; tecnología que constituye la vanguardia en microelectrónica, de la que España se nutre en el exterior.

Cada vez que los laboratorios españoles de investigación necesitan un circuito integrado para sus trabajos no tienen más remedio que fabricarlo fuera de nuestras fronteras, una vez determinado el diseño. En una palabra, la microelectrónica española depende enteramente de la tecnología extranjera.En este punto radica, precisamente, la importancia del curso que dará comienzo el próximo lunes en el Instituto Torres Quevedo. Por primera vez, los técnicos españoles tendrán a su alcance la formación y los métodos necesarios para desarrollar y obtener la autonomía en una tecnología hoy fundamental para la microelectrónica: la tecnología MOS.

Todo ello gracias a la labor que a lo largo de casi siete años vienen realizando los componentes de la Unidad de Microelectrónica de dicho centro.

"En este tiempo", dice G. Pastor, uno de los técnicos de la Unidad de Microelectrónica, "hemos definido una tecnología MOS que, aunque no es competitiva, constituye una base para enseñar lo que tenemos. Por eso organizamos ahora este curso, cuyo objetivo más ambicioso es el de desarrollar una tecnología microelectrónica a nivel nacional y evitar, de este modo, la dependencia del exterior".

No obstante, decir que con esta tecnología se pueden hacer microproce s adores de fabricación española es un paso verbal enorme; entre medias existe una considerable cantidad de pasos intermedios que España tiene todavía que dar.

Con la microelectrónica se pretende ahora algo similar a lo que sucede con la bomba atómica, que, según los expertos en política y estrategia de armamento, no hace falta tener, sino que basta con saber que se puede hacer. Una razón estratégica similar es la que ha movido a la organización de este primer curso.de tecnología de realización de circuitos integrados.

"Lo que interesa", dice G. Pastor, "es que haya gente capaz de interpretar este lenguaje de microelectrónica que se está hablando en todo el mundo. Quiere esto decir que, si en el futuro se presenta la necesidad de lanzarse a la microelectrónica, debe existir un núcleo de técnicos con formación apropiada, que evite el encontrarse completamente en blanco".

Las siglas MOS significan para los técnicos metal-óxido-semiconductor. Pero para los no versados en las artes de la microelectrónica implican una técnica que permite conseguir cotas o niveles de integración cada vez mayores: actualmente, superar los mil transistores MOS por milímetro cuadrado significaría entrar en el campo de lo que se conoce como VLSI (Vary Large Scale Integration), es decir, la gran escala de integración. Es ésta una técnica que permite abordar diseños y circuitos integrados que necesitan de muchos dispositivos elementales, como los microprocesadores.

Sin embargo, esto es algo que los escasos medios con que cuenta la Unidad de Microelectrónica del Instituto Torres Quevedo no permitirán realizar en un plazo razonable. Y es que esta unidad de investigación tan sólo cuenta con los medios fundamentales de una cadena básica para la elaboración de dispositivos semiconductores y circuitos integrados en tecnología MOS de mediana complejidad. Se necesitan, por tanto, más medios, pero también iniciativas de orden político y empresarial que permitan el desarrollo de esta ya antigua tecnología, como es la microelectrónica, que en España aún no ha superado el estado embrionario.

Está claro que la actual tendencia de la mícroelectrónica es la de concentrar la mayor cantidad de elementos en el menor espacio posible. Un claro ejemplo de ello lo constituye la vertiginosa carrera establecida con el fin de dotar a los chips de la mayor cantidad posible de unidades de memoria (bits). En este sentido, se ha pasado de los doce kbits (12.000 bits) que se conseguían en 1974 a hablar del megabit (un millón de bits).

Existen, sin embargo, dos factores limitativos, al menos por el momento, a la hora de aumentar estos niveles de integración. Por un lado, hay que hablar de la definición de la geometría de los elementos que se van a introducir en el circuito, para lo que se emplea una técnica óptica denominada microlitografía. Actualmente se utiliza para ello la litografía de rayos X y un método de definición de estructuras por haces de electrones.

Todo ello ha permitido a la microelectrónica pasar al nivel submicrónico, habiéndose conseguido en el laboratorio definiciones del orden de 0,5 y 0,8 micras (una micra equivale a 0,001 milímetros), mientras que, a nivel industrial, no se han rebajado todavía las dos micras.

No obstante, este aumento de la definición y, por tanto, de la integración de circuitos trae consigo otro problema: el de la excesiva disipación de potencia del conjunto. Si se tienen 5.000 elementos trabajando en una superficie de cinco, diez o quince milímetros cuadrados, el sistema se calienta como consecuencia de la elevada disipación de energía; una disipación de potencia que, físicamente, tiene unos límites que no se pueden sobrepasar.