Аспирант РФФ ТГУ разработал диоды нового поколения на основе оксида галлия
Ведущие инженерные группы мира работают над созданием полупроводниковых приборов на оксиде галлия. Такие полупроводники существенного превосходят аналоги из нитрида галлия и кремния и могут быть использованы в мощных электронных устройствах. Решением этой технической задачи занимаются и в Томском государственном университете. Аспирант радиофизического факультета ТГУ, сотрудник центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» Никита Яковлев разработал диоды на основе оксида галлия. Лабораторные образцы уже прошли первые испытания. Исследования проводятся при поддержке проекта «УМНИК-Электроника».
– Оксид галлия представляет собой четвертое поколение полупроводников, которые обладают устойчивостью к высокому напряжению, низким расходом энергии и меньшим размером. Лидером в их разработке сейчас является Китай, но в России подобные исследования тоже проводятся, – поясняет автор проекта, аспирант РФФ ТГУ, сотрудник лаборатории микроэлектроники мультиспектральной квантовой интроскопии Центра «ПТМ» ТГУ Никита Яковлев. – Страна нацелена на технологическую независимость, потому государство активно поддерживает разработки, связанные с развитием компонентной базы.
В рамках проекта «Силовой диод 1 kV-класса с барьером Шоттки на основе Ga2O3», поддержанного Фондом содействия инновациям, Никита Яковлев и его научный руководитель Алексей Алмаев разработали диоды с пробивным напряжением более 1000 вольт.
В 2025 году тестирование полупроводниковых приборов было проведено на базе лаборатории металлооксидных полупроводников центра «Перспективные технологии в микроэлектронике» ТГУ. В настоящее время разработчики занимаются оптимизацией процесса производства.
– Необходимо доработать технический маршрут отдельных операций, чтобы повысить процент выхода годных диодов с барьером Шоттки – объясняет автор проекта. – Потенциальная область применения таких диодов очень широкая: они могут быть использованы для производства энергоэффективных зарядных устройств, высокомощных блоков питания, схем управления электродвигателями автомобилей и в другой силовой электронике.
Добавим, что центр «Перспективные технологии в микроэлектронике» ТГУ является российским центром компетенций в области технологий полупроводниковых сенсоров ионизирующего излучения для систем мультиспектральной цифровой радиографии.
Сейчас на базе Центра ПТМ ведётся разработка и изготовление радиационно стойких сенсоров для детекторов, которые будут установлены на источниках синхротронного излучения четвертого поколения, например, российских СКИФ, РИФ, КИСИ, СИЛА.
Новые отечественные матричные детекторы открывают перспективы создания диагностических систем для науки, медицины и индустрии. Активное развитие этого направления позволит создать и развить в России подотрасль рентгеноскопии и радиографии, которая решит проблемы замещения импортного оборудования медицинского, научного и промышленного назначения.
Узнавайте первыми главные энергетические новости и актуальную информацию о важных событиях дня в России и мире.
Подписывайтесь на наш Telegram-канал
"ГИС-Профи. Информационное сопровождение предприятий энергетической отрасли"