在过去十年中，欧盟委员会在空间研究方面投入了大量资金，以加强欧洲在传统上来自欧盟以外的关键技术方面的能力。自2009年以来，这一使命得到了连续框架计划的支持，最近的一个是地平线欧洲，这是欧盟2021-2027年期间的旗舰研究和创新计划。在地平线欧洲，欧盟空间研究和创新工作方案有一个专门的主题，涵盖旨在建立更强大、更有弹性的欧盟空间能力的关键空间技术。
在此期间，在创新突破和全球竞争加剧的推动下，空间技术领域经历了前所未有的增长。为此，欧盟采取了一项多方面的战略来巩固其地位。欧盟委员会国防工业和航天总局（DG DEFIS）采用了三重方法，其中包括以下要素：开发对欧盟战略自主至关重要的尖端空间电气和电子设备（EEE）组件和系统，通过在轨演示（IOD）/在轨验证（IOV）机会建立空间遗产，以及将关键空间技术纳入欧盟任务。
与蓝天研究不同，这些以太空为重点的项目遵循基于需求的方法：委员会根据欧盟太空任务的需求确定具体的技术差距，然后与行业合作开发可以迅速商业化的技术。空间研究项目由欧盟委员会执行机构HaDEA的空间研究部门直接管理。空间研究和开发项目由欧盟委员会确定目标，由行业确定方法。该模型旨在让行业自由选择满足其需求的最佳解决方案，同时提供商业利益。
自2014年以来，43%的太空研究项目成功交付了市场就绪的产品，这一事实验证了这种方法。在正在进行的“地平线欧洲”和之前的“地平线2020”框架计划中，关键空间技术项目涉及多种技术领域，如大型可部署天线、射频和功率应用的GaN器件、抗辐射FPGA和先进的PCB制造技术。
针对半导体供应链最近的漏洞，欧盟委员会推出了《欧盟芯片法案》，动员对先进技术节点的投资，并扩大了欧盟内部的制造能力。欧盟空间研究与此同时，计划增加了专门用于太空关键技术的年度预算，并利用了《欧盟芯片法》的进步，推动了以太空为重点的电子电气设备开发取得了成功。
以下部分重点介绍了值得注意的例子。
1、高性能ADC和DAC
这种方法的一个主要例子是正在开发的抗辐射模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC），这对宽带电信至关重要。由总部位于法国的TELEDYNE E2V牵头的财团INTERSTELLAR项目开发了具有超快采样率、宽模拟带宽和低功耗的设备。这些转换器已经在多个太空任务中得到应用，包括伽利略第二代卫星、哥白尼哨兵-6任务和日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的倡议。
最近启动的ORION项目正在将这一进展扩展到低功耗X波段ADC，作为Ka波段频率的中间步骤，旨在应用于有源相控阵天线和先进的数字波束形成等应用。
2、抗辐射ASIC和存储器
在地平线项目EFESOS和MNEMOSYNE下，由Imec和3D Plus领导的两个联盟成功设计了基于22nm FD-SOI技术的3D封装的抗辐射（设计）ASIC和非易失性存储器（NVM）磁性随机存取存储器（MRAM）的基础结构。这些努力的重点是确保下一代卫星系统即使在强辐射条件下也能安全地存储和启动关键软件。开发的MRAM表现出了出色的性能，商业化已经开始。
3、抗辐射FPGA
欧盟委员会与欧洲航天局（ESA）和法国航天局（CNES）合作，支持了多项合同，以创建一个抗辐射的欧洲FPGA系列，这是从航天器内务管理任务到先进通信和尖端仪器的所有空间应用的重要设备。这些开发由NanoXplore公司领导，该公司目前提供基于65nm和28nm技术的几种抗辐射FPGA。这些设备已经广泛应用于各种太空任务，包括欧盟伽利略卫星和哥白尼哨兵、柏拉图和赫拉等欧空局任务以及SMILE和SVOM等国际任务。
展望未来几代太空系统，欧盟委员会正在投资超深亚微米技术。DUROC和PUMA项目正在研究基于FinFET 7nm工艺的抗辐射FPGA。为确保无缝进展，欧盟委员会（DG DEFIS）、欧空局和法国国家空间研究中心成立了一个专门的老虎小组来协调开发工作。目标是准备好一个合格的N7 FPGA，用于未来的欧盟安全卫星通信系统IRIS2。
氮化镓（GaN）等宽带隙半导体在功率密度、热弹性和辐射弹性方面为先进的空间系统提供了显著的优势。认识到这一点，欧盟委员会十多年来一直投资于GaN研究项目和技术，从500纳米（L-C波段）到100纳米以下（Q-波段），专注于空间应用，由UMS（联合单片半导体）和MACOM欧洲半导体中心牵头。
著名的项目，SGAN Next、FLEXGAN、HEATPACK等，已经展示了单片微波集成电路（MMIC）和全套设备，如固态功率放大器。同样在这种情况下，这些项目产生的产品已成功整合到欧盟的太空任务中，包括伽利略和哥白尼。
同时，通过EleGaNT、SAGAN和ESGAN项目，开展了用于电力应用的GaN分立工艺活动。这导致建立了基于欧盟的制造抗辐射GaN器件的能力，涵盖了一系列电压水平：低压（低于100V）、200V和650V。在低于100V和650V的电压范围内已经取得了重大成果，而基于X-Fab Europe的200V开发始于2025年初。下一步将是这些工艺的工业化阶段，这将使GaN技术在太空和其他应用中得到广泛采用。
展望
欧盟委员会正在通过开发尖端空间技术和必要的生产和测试设施，加强欧盟在未来太空任务中的战略自主权。为了进一步推进下一代卫星系统和空间仪器，欧盟正在迅速扩大其先进的微电子产品组合。欧盟空间研究与发展组织在电子电气和关键空间技术领域即将出现的机会；《2025年工作计划》将推动这一努力。
随着太空领域的不断发展，委员会的战略投资和项目实施显著推进了GaN器件和抗辐射FPGA等关键技术。这一承诺支持欧洲航天工业保持全球竞争力的雄心，确保欧盟在空间技术方面处于领先地位，并刺激经济增长、科学进步和社会效益。
