В Мордовии ученые научились выращивать искусственные кристаллы карбида кремния

В Мордовии ученые научились выращивать искусственные кристаллы карбида кремния.

Защитный костюм, маска, специальные бахилы - в лаборатории полная стерильность как залог чистоты будущих кристаллов карбида кремния. Сотрудники Мордовского университета аккуратно помещают в индукционную печь графитовый цилиндр.

Внутри этого цилиндра находится карбид кремния. Пока в виде порошка. Монокристаллом он станет при температуре свыше 2 тыс градусов. Процесс сложный, контроль ведется по 70 параметрам. Самый важный - температура. Цикл роста монокристалла около 7 дней. Спустя несколько часов на специальной подложке уже образовался тонкий слой карбида кремния. Этого уже достаточно для производства простейших приборов, например, светодиодов. Для силовой электроники нужны кристаллы с определенными электрофизическими свойствами.

Над этим сейчас и работают сотрудники лаборатории. Технологией синтеза кристаллов карбида кремния сейчас владеют лишь несколько компаний в США и в Германии. В то же время за приборами, созданными на основе этого полупроводника, будущее всей мировой электроники. С помощью кристалла карбида кремния создали маленький транзистор. Использование таких в производстве значительно снизит массу и габариты электроприборов. Уже через год саранские ученые готовы поставить первую партию кристаллов на производственные линии. Пока же оттачивают технологию. Прибор исследует материал на примеси. Кристаллы, созданные в Мордовском университете, достаточно чистые. А вот данные томографа пока не такие радужные, внутри образцов есть структурные дефекты, но незначительные.

Эксперименты продолжаются, но уже можно сказать, что саранские ученые бросили вызов Кремниевой долине. Ведь пока американцы производят более 80% всего мирового карбида кремния.

07.02.2017