В Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ в рамках программы «Приоритет-2030» разработали конструкцию и технологию изготовления приборов вакуумной микроэлектроники — устройств, работа которых основана на управлении потоками свободных электронов в вакууме. Об этом сообщили в пресс-службе НГТУ НЭТИ.
В Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ продолжается активная работа над проектом по разработке конструкции, технологии и производственного процесса для создания транзисторов и диодов с наноразмерными вакуумными каналами в интегральном исполнении. Эти устройства предназначены для использования в передовых силовых и СВЧ-приборах, которые работают со сверхвысокочастотными колебаниями.
В рамках проекта был создан прототип автоэмиссионного диода/транзистора с вертикальным наноразмерным вакуумным каналом (АДТВ). В отличие от традиционных полупроводниковых устройств, здесь электроны переносятся через вакуум. Основные преимущества АДТВ включают простоту конструкции, низкое пороговое напряжение, способность работать при высоких температурах и стойкость к радиации. Это делает его пригодным для применения в радиоэлектронной аппаратуре, используемой в ракетно-космической отрасли и оборонно-промышленном комплексе.
Также уже создан экспериментальный образец вакуумного фотодиода с наноразмерным зазором. Это устройство позволяет снизить влияние пространственного заряда, усилить туннельный ток и улучшить характеристики оптических приборов. Кроме того, оно может использоваться для создания электронных детекторов излучения с терагерцовой частотой модуляции сигнала.
Отдельно стоит отметить уникальный метод изготовления интегральных электровакуумных диодов и триодов с вертикальным вакуумным каналом, предназначенный для терагерцового диапазона частот. Заявка на это изобретение уже подана в Роспатент.
«Кроме этого, проект подразумевает создание вакуумного диода с наноразмерным зазором с наноантенной на терагерцовый диапазон электромагнитного спектра и вакуумного фотодиода с наноразмерным зазором на терагерцовый диапазон электромагнитного спектра», — рассказал руководитель проекта, научный сотрудник Центра технологического превосходства НГТУ НЭТИ кандидат технических наук, доцент Дмитрий Чесноков.
АДТВ представляет собой интегральную версию электровакуумного диода/триода, сохраняющую основные функциональные характеристики электронных ламп в миниатюрном формате. В следующем году планируется внедрить новые технологические процессы, определить маршруты для создания прототипов устройств силовой вакуумной микроэлектроники и начать коммерциализацию производства АДТВ.
В НГТУ работают не только над вакуумной микроэлектроникой, но и над другими материалами. Как рассказывала интернет-газета «ЖУК», в НГТУ НЭТИ прошли работы по созданию новых эпоксидных композитов, способных значительно повышать защиту от статического электричества.