Научное достижение ведет к созданию мощных процессоров, которым не требуется охлаждение, и устройств, способных работать в экстремальных условиях. Как сообщил в четверг журнал Nature, группа ученых, возглавляемая Даисуке Накамурой из центральной лаборатории НИОКР Toyota в Айчи (Япония), описала способ создания пластин из карбида кремния (SiC) с очень низким уровнем дефектов — это важный шаг к массовому производству электронных устройств из данного материала. Ученые считают, что для доведения этого процесса до коммерческого применения может потребоваться до шести лет.
Новый процесс предусматривает получение слоев SiC из горячего газа, что позволяет выполнять кристаллизацию вещества на очень чистых поверхностях. Такие пластины несут в себе чрезвычайно мало дефектов — в два-три раза меньше, чем при изготовлении обычным способом.
"Этого добивались много лет, и это достижение будет иметь важное значение для общества", — сказал Nature Ник Райт, специалист по электронике из Университета Ньюкастла-на-Тайне. По его словам, появятся новые приложения, включая гораздо более эффективные средства управления бытовой техникой и двигатели, работающие при высоких температурах. Экспериментальные SiC-транзисторы, созданные в Японском национальном институте передовой индустриальной науки и технологии, продемонстрировали гораздо меньшие потери энергии, лучший КПД и более высокое предельное напряжение, чем их кремниевые антиподы.
Карбид кремния — или карборунд — имеет свойства полупроводника, но его применение в электронике ограничено ввиду чрезвычайной прочности этого материала. Точка плавления SiC находится на уровне 2700?С — вдвое выше, чем у кремния, а по твердости он близок к алмазу, что делает его обработку почти невозможной. Единственным типом массовых электронных устройств на основе SiC до сих пор оставались светодиоды и лазерные диоды, но начинают появляться также обычные диоды и транзисторы. По данным аналитической фирмы Yole Developpement, в прошлом году во всем мире было произведено около 250 тыс. пластин из карбида кремния.
|
