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BOLETIN DE OBSERVACION TECNOLOGICA 51

actualidad DARPA invierte en la tecnología de sales de plomo para detectores de infrarrojo no refrigerados Autor: Germán Vergara, NIT Palabras clave: DARPA, PbSe, detección sin refrigeración, sensores de infrarrojos de alta velocidad, NIT, detección de disparos, seekers de bajo coste, cámaras, visores, detectores de gases. Metas Tecnológicas relacionadas: MT 2.3.1; MT 2.3.3. La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA) de EEUU acaba de aprobar, dentro de su programa Wafer Scale Infrared Detectors (WIRED), una inversión de más de veinte millones de dólares en los próximos tres años para el desarrollo de tecnologías avanzadas de sales de plomo, de aplicación en detectores de infrarrojo no refrigerados y monolíticamente integrados con su electrónica de lectura en Si-CMOS. La apuesta que hace DARPA por el desarrollo de tecnologías basadas en las tradicionales sales de plomo viene a corroborar el actual interés en este tipo de “materiales desordenados” (así son conocidos los policristales) para aplicaciones de defensa. Una de las principales razones del renovado interés en este tipo de sensores de infrarrojo hay que buscarla en los avances realizados en los últimos años en España en la tecnología del seleniuro de plomo. Desde hace décadas son bien conocidas las singulares y sobresalientes características de las sales de plomo como detectores de infrarrojos. En el apartado siguiente se describen con cierto detalle. A pesar de sus relevantes prestaciones, la tecnología tradicional de fabricación de las sales de plomo, fundamentalmente desarrollada en EEUU y basada en el depósito en fase líquida (conocida como CBD, Chemical Bath Deposition), llevaba años estancada y estigmatizada por la complejidad y limitaciones asociadas con su proceso de fabricación. Como prueba de ello cabe decir que los detectores de mayor formato de sales de plomo existentes en el mercado eran líneas de doscientos cincuenta y seis detectores. El desarrollo en paralelo de otras tecnologías infrarrojas, junto con las limitaciones asociadas con su propia tecnología, había reducido en las últimas décadas el papel de los detectores IR de sales de plomo a unas pocas aplicaciones muy específicas. El panorama cambió enormemente cuando se demostró la compatibilidad de una tecnología de seleniuro de plomo, diferente a la tradicional, con la tecnología de Si-CMOS. Esa tecnología, basada en el depósito en fase vapor (conocida como VPD, Vapour Phase Deposited), fue desarrollada íntegramente en España durante veinte años. En el artículo “Veinte años de investigación con seleniuro de plomo”, recientemente publicado en el Boletín de Observación Tecnológica nº 48, se puede leer acerca de la historia y vicisitudes del desarrollo de la tecnología nacional de PbSe y su transferencia formal a la industria en el año 2008. Desde entonces, todo el desarrollo, industrialización de procesos, fabricación y comercialización de los detectores han sido llevados a cabo por la industria española, en concreto, por la empresa New Infrared Technologies (NIT). Tras la puesta a punto de la tecnología VPD PbSe, en 2014 NIT lanzó al mercado una cámara comercial de PbSe con un detector monolíticamente integrado con la electrónica de lectura Si- CMOS (NIT-Tachyon 1024). Este hecho tuvo repercusión internacional por ser la primera vez que un sensor de infrarrojo no térmico (cuántico) se procesaba monolíticamente sobre la electrónica de lectura en Si-CMOS en obleas de 200 mm de diámetro de acuerdo a estándares industriales de producción. Hoy la tecnología española de PbSe, singular y diferente al resto de tecnologías de sales de plomo existentes, está reconocida a nivel internacional, y la empresa NIT como fabricante y comercializadora de detectores de plano focal y cámaras de infrarrojo sensibles en la banda media sin necesidad de refrigeración. Este hito tecnológico ha contribuido a la revisión de las tecnologías de sales de plomo existentes hasta el momento, cuyo desarrollo llevaba estancado varios años, y ha puesto el foco de atención de nuevo en las sales de plomo como materiales estratégicos y serios candidatos a llenar el hueco existente en dispositivos de plano focal sensibles a la radiación infrarroja de bajo coste y muy rápidos. Fig. 1. Obleas de Si-CMOs de 200 mm de diámetro con matrices detectoras de PbSe procesadas por NIT. (Fuente: NIT). Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 51. Tercer trimestre 2016 7


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