«Росэлектроника» приступила к разработке перспективных типов транзисторов

Электроника
мобильная версия
, Текст: Владимир Бахур

«Росэлектроника» (госкорпорация «Ростех») объявила о начале разработки перспективных типов транзисторов, относящихся к самым передовым мировым научно-техническим решениям. Как рассказали CNews в компании, государственный завод «Пульсар» (Москва) приступил к проектированию транзистора на основе нитрида галлия (GaN) – широкозонном полупроводнике, открывающем большие возможности в производстве блоков питания различных типов, развитии мобильной и космической связи. Специалисты предприятия планируют получить опытные образцы нового изделия уже в 2017 г.

НПП «Салют» (Нижний Новгород) приступило к изысканиям в сфере создания так называемых спиновых полевых транзисторов. Этот тип полупроводниковых приборов отличает высокая скорость переключений между состояниями транзистора и низкое энергопотребление.

«Новые разработки в сфере полупроводников в конечном счете 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», - сказал генеральный директор «Росэлектроники» Игорь Козлов.

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, позволит 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 «Пульсара» совместно с институтом сверхчастотной полупроводниковой электроники РАН (Москва) 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.

Серийное производство спиновых транзисторов в настоящее время еще нигде в мире не налажено. Специалисты «Салюта» совместно с учеными научно-исследовательского физико-технического института Нижегородского госуниверситета им. Н.И. Лобачевского проводят аналитические исследования и патентные поиски в сфере спиновых транзисторов.

Основная идея спиновых транзисторов 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. Существуют два варианта, когда спин-поляризованный ток проходит через «сток», либо же, когда спинового тока нет. 

Технологически процесс изготовления спиновых транзисторов, как ожидается, подобен технологиям создания традиционных полевых транзисторов, что существенно удешевляет планируемое производство.