«Росэлектроника» приступила
к созданию перспективных типов транзисторов, относящихся к самым
передовым в мире. Новые разработки открывают большие возможности в
развитии мобильной и космической связи, а также уже в ближайшее
десятилетие приведут к значительному уменьшению размеров блоков питания,
адаптеров, зарядных устройств.
Как заявил гендиректор «Росэлектроники» Игорь Козлов, новые
разработки в сфере полупроводников обеспечивают эффективность техники
будущего вне зависимости от сферы ее применения.
«Это основа грядущей цифровой эры. Поэтому «Росэлектроника» прилагает
все возможные усилия для обеспечения перспективных разработок и
превращения их в готовое изделие с высококонкурентными параметрами», –
отметил он.
В частности, московский завод «Пульсар», входящий в холдинг,
приступил к проектированию транзистора на основе нитрида галлия (GaN) –
широкозонном полупроводнике. Специалисты предприятия планируют получить
опытные образцы нового изделия уже в 2017 году. Такой транзистор
поднимет на новый уровень производство блоков питания различных типов, а
также сыграет значимую роль в развитии мобильной и космической связи.
Структуры GaN уже являются основной частью оптоэлектронных приборов,
таких как светодиоды и лазеры. Все более широкое применение они находят и
в области радио- и силовой электроники – СВЧ-транзисторов, усилителей
сигнала, силовых переключательных транзисторов, преобразователей тока и
прочих приборов.
Развитие производства мощных переключательных транзисторов, созданных
на основе GaN, как ожидается, уже в ближайшее десятилетие приведет к
значительному уменьшению габаритов блоков питания, адаптеров, зарядных
устройств. В частности, позволят принципиально сократить массу и
повысить эффективность электромобилей и гибридов.
В мобильной связи пятого поколения мощные СВЧ-транзисторы на основе
GaN позволят увеличить объемы передаваемого трафика за счет большего
диапазона частот. На сегодня разработчики завода «Пульсар» совместно с
Институтом сверхчастотной полупроводниковой электроники РАН провели
работы по созданию приемопередающих модулей в диапазонах 23-25 ГГц и
57-64 ГГц. Это позволит уже в ближайшее время выпускать монолитные
интегральные схемы на основе широкозонных полупроводников.
Приборы на основе GaN обладают высокой радиационной стойкостью, что
обуславливает их широкое проникновение в отрасль космической связи.
В то же время другое предприятие холдинга – нижегородский «Салют» –
приступило к изысканиям в сфере создания, так называемых, спиновых
полевых транзисторов (spin – вращение, вращать). Этот тип
полупроводниковых приборов отличает высокая скорость переключений между
состояниями транзистора и низкое энергопотребление.
Как отмечают специалисты «Росэлектроники», в настоящее время еще
нигде в мире не налажено серийное производство спиновых транзисторов.
Основная идея этих приборов заключается в том, что электроны,
инжектируемые в канал транзистора, проходят через ферромагнитный
«исток», где приобретают определенную поляризацию. Под действием
приложенного электромагнитного поля в канале спины электронов испытывают
прецессию и подходят к уже ферромагнитному «стоку». Направление
поляризации спина электронов определяется приложенным напряжением на
затворе. Таким образом, существуют два варианта, когда
спин-поляризованный ток проходит через «сток», либо же, когда спинового
тока нет.
Идея очень привлекательна в связи с тем, что обещает создание прибора
с очень высокой скоростью переключения между состояниями транзистора и
низким энергопотреблением прибора. При этом технологически процесс
изготовления спиновых транзисторов, как ожидается, подобен технологиям
создания традиционных полевых транзисторов, что существенно удешевляет
планируемое производство.
