Наука и технологии

Новый транзистор работает при 600 градусах

Японские инженеры представили транзистор на основе карбида кремния, который продолжает работать при температурах выше шестисот градусов Цельсия. Это полевой транзистор с управляющим p-n-переходом, известный как JFET. Одна из целей разработки — исследование Венеры. У поверхности планеты температура достигает четырёхсот шестидесяти градусов, а давление превышает земное в 90 раз. Посадочным модулям нужны массивная теплоизоляция и системы охлаждения, но даже они дают электронике лишь минуты жизни. Советский аппарат «Венера-13», удерживающий рекорд продолжительности работы, передавал данные 127 минут.

Новый транзистор работает при 600 градусах

Карбид кремния переносит жар лучше кремния, но прежние SiC-JFET страдали от двух проблем. При росте температуры смещалось пороговое напряжение, из-за чего транзистором становилось трудно управлять. После трёхсот пятидесяти градусов росли токи утечки: электричество продолжало течь через выключенное устройство. Команда решила обе задачи. Затвор разместили под проводящим каналом, а вокруг транзистора сформировали две легированные области. Нижний затвор сгладил влияние неравномерного проникновения примесей, а границы дополнительных зон перекрыли паразитный путь для тока. При четырёхстах градусах расхождение между расчётным и фактическим пороговым напряжением не превысило одной десятой вольта.

В испытаниях транзистор стабильно включался и выключался в диапазоне от комнатной температуры до более чем шестисот градусов. Прежние высокотемпературные JFET обычно рассчитывали максимум на пятьсот градусов. Потенциальные применения выходят за пределы космоса. Впереди серьёзная работа: собрать из новых транзисторов полноценные микросхемы, перенести технологию на полупроводниковые пластины и разработать корпус, выдерживающий одновременно жару и высокое давление.

В Корее разработали программируемый мемтранзистор.

Следите за нашими статьями в Telegam, Дзен, VK и OK

Александр Арефьев

Меня привлекают новые открытия, изобретения и инновации в самых разных областях. Я внимательно слежу за актуальными исследованиями, экспериментами и проектами, способными изменить мир. Я анализирую, сравниваю и оцениваю разные источники информации, а затем делюсь своими мыслями и выводами с читателями.

Добавить комментарий


Читайте так же:

Back to top button