Японские инженеры создали транзистор из карбида кремния, работающий при температуре свыше 600 °C
Команда Киотского университета разработала полевой транзистор JFET на основе карбида кремния (SiC), который стабильно включается и выключается в диапазоне от комнатной температуры до более чем 600 °C. Это существенное достижение, поскольку предыдущие высокотемпературные JFET обычно рассчитывались на продолжительную работу максимум при 500 °C. Обычная кремниевая электроника при таком нагреве выходит из строя.
Канал в МАКС: https://max.ru/channel_cosmosvcube
Одна из главных целей разработки — аппараты для Венеры, где у поверхности около 460 °C и давление в 90 раз выше земного. Советская «Венера-13» продержалась там рекордные 127 минут, но даже массивная теплоизоляция даёт электронике лишь ограниченное время. Транзисторы из карбида кремния могли бы работать дольше и снизить зависимость от сложных систем охлаждения.
Предыдущие SiC-JFET сталкивались с двумя проблемами: при нагреве менялось пороговое напряжение, а после 350 °C росли токи утечки. Новое решение — разместить затвор под проводящим каналом и добавить две легированные области, перекрывающие паразитный путь для тока. При 400 °C расхождение между расчётным и фактическим пороговым напряжением не превысило 0,1 В.
Разработка может пригодиться не только в космосе, но и для геотермального бурения, систем управления авиадвигателями и другой техники в условиях сильного нагрева. Однако до практического применения ещё далеко: инженерам предстоит собрать микросхемы, перенести технологию на пластины и создать корпус, устойчивый к жаре и высокому давлению.