Mitsubishi Electric GaN-tranzistorlarni barqarorlashtirdi

Mitsubishi Electric galliy nitridi tagliklari yordamida GaN-tranzistorlardagi chastota dispersiyasini sezilarli darajada kamaytirishga erishdi.

Mitsubishi Electric kompaniyasi galliy nitridi (GaN) asosidagi tranzistorlarda chastota dispersiyasini sezilarli darajada pasaytirishga ilk bor muvaffaq bo'ldi. Bunga tranzistor qatlami bilan bir xil materialdan tayyorlangan GaN-tagliklarni qo'llash orqali erishildi. Shuningdek, muhandislar kristall tuzilmadagi nuqsonlar ushbu jarayonga qanday ta'sir ko'rsatishini aniqladi.

An'anaviy tranzistorlardagi muammo va yangi yechim

Odatiy GaN-tranzistorlarda galliy nitridi qatlami issiqlikni yaxshi o'tkazadigan kremniy karbidi (SiC) tagligi ustida o'stiriladi. Biroq ikki material o'rtasidagi farq tufayli bu jarayonda kristall panjarada nuqsonlar yuzaga keladi. Yuqori chastotalarda ishlaganda bunday nuqsonlar elektronlar harakatiga to'sqinlik qilib, signal chastotasiga qarab tok xususiyatlarining o'zgarishiga, ya'ni chastota dispersiyasiga va tranzistorning beqaror ishlashiga olib keladi.

Amaldagi tizimlarda bu muammoni bartaraf etish uchun murakkab raqamli tuzatish sxemalaridan foydalanishga to'g'ri keladi. Bunday sxemalar esa uskunaning o'lchamini kattalashtirib, energiya yo'qotilishini oshiradi. Mitsubishi Electric material nuqsonlarining ta'sirini hisobga oluvchi elektr zanjirlarini tahlil qilishning yangi usuli yordamida GaN-taglikli tranzistorlarning ishlashini o'rganib chiqdi.

Tadqiqot natijalari shuni ko'rsatdiki, GaN-taglik qo'llanilganda chastota dispersiyasini sezilarli darajada kamaytirish va turli chastotalarda yanada barqaror ko'rsatkichlarga erishish mumkin. Bu esa murakkab raqamli tuzatish sxemalaridan voz kechish, yuqori chastotali qurilmalarning o'lchamini kichraytirish hamda energiya sarfini kamaytirish imkonini beradi.

Loyiha tarixi va qo'llanilish sohalari

Ushbu izlanishlar 2024-yildan buyon Yaponiya atrof-muhit vazirligining CO2 chiqindilarini qisqartirishga qaratilgan tarkibiy qismlar va materiallarni joriy etishni tezlashtirish loyihasi doirasida olib borilmoqda. Ishlanma natijalari Yaponiyaning Kumamoto shahrida 8-noyabrdan 13-noyabrgacha o'tkazilayotgan IWN2026 xalqaro nitridli yarimo'tkazgichlar seminarida namoyish etiladi.

Yangilangan texnologiyani quyidagi yo'nalishlarda qo'llash ko'zda tutilgan:

• plastik chiqindilarni kimyoviy xomashyoga aylantiruvchi sanoat mikroto'lqinli qurilmalari;
• 5G va 6G aloqa tayanch stansiyalari;
• radiolokatsiya tizimlari.