С такими транзисторами GeForce RTX 5090 точно перестанет гореть
24 августа 2026, 14:02ПроцессорыDexter0
Ученые из Университета Киото разработали транзистор, изготовленный из карбида кремния (SiC), который способен функционировать при температурах до 600 °C. Ключевой особенностью этого изобретения является не только выдающаяся термостойкость, но и возможность его массового производства: устройство создано с использованием ионной имплантации, одной из наиболее распространенных технологий легирования современных полупроводников.
Стандартная кремниевая электроника начинает сталкиваться с серьезными проблемами уже при температурах выше 250 °C. Карбид кремния значительно лучше справляется с экстремальным нагревом, однако создание стабильных логических схем на его основе до сих пор было непростым заданием.
Исследователи разработали SiCJFET-транзистор с расположением затвора внизу и двойной изолирующей структурой. Эта конструкция решила одну из главных проблем ионной имплантации — эффект каналирования, при котором часть примесей проникает глубже заданного уровня и изменяет электрические характеристики устройства.
В предыдущих версиях это приводило к ошибке порогового напряжения более чем на 2 В. Новый транзистор при температуре 400 °C уменьшил расхождение до менее чем 0,1 В.
Другой проблемой стали утечки тока. При высоких температурах полуизолирующая подложка из карбида кремния постепенно теряет свои изоляционные свойства. Ученые также нашли решение для этой проблемы.
Подобные микросхемы могут быть востребованы в тех областях, где традиционная электроника требует громоздкого охлаждения или вовсе не может функционировать. Среди возможных применений — газовые турбины, авиационные и ракетные двигатели, промышленное оборудование, космические аппараты и даже автоматические станции для Венеры, где температура поверхности достигает 460 °C.
До создания полноценного процессора, работающего при 600 °C, еще есть путь. Разработанный транзистор относится к типу normally-on: без управляющего напряжения он остается включенным и постоянно потребляет энергию. Следующим этапом станет разработка normally-off транзисторов и построение на их основе энергоэффективных логических схем.
Кроме того, исследователям необходимо подтвердить долговременную надежность технологии и разработать корпуса и межсоединения, которые смогут выдерживать такие же экстремальные температуры. Результаты исследования опубликованы в журнале APL Electronic Devices.
Источники:Toms HardwareПроцессоры0Наука3 минуты назад
Источник