Chip silicon carbide được tạo ra để hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao, bức xạ

Một tấm mạch tích hợp dựa trên silicon carbide (do Đại học Hiroshima cung cấp)

Các nhà nghiên cứu cho biết họ đã phát triển một chất bán dẫn bền vững dựa trên silicon carbide cho phép các thiết bị điện tử hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, chẳng hạn như tại các nhà máy điện hạt nhân bị hư hại và ngoài không gian.

Con chip mới được sản xuất bởi Đại học Hiroshima và Phenitec Semiconductor Corp.

Silic cacbua (SiC), bao gồm silic và cacbon, có tính chất nhiệt và điện tử cao hơn so với silic truyền thống được sử dụng trong chip.

Chất bán dẫn SiC có thể hoạt động ở nhiệt độ 500 độ và sau khi hấp thụ bức xạ vượt quá 1.000 kilogray.

Các chip silicon thông thường được thiết kế để chịu được nhiệt độ 150 độ và khả năng hấp thụ bức xạ lên tới 1 kilogray.

Shinichiro Kuroki, giáo sư hệ thống điện tử tại Viện nghiên cứu kỹ thuật bán dẫn của trường đại học, người đứng đầu dự án, đã nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phát triển các chất bán dẫn hiệu suất cao như vậy.

“Là một trong những nhiệm vụ cấp bách nhất, chúng ta cần phát triển các con chip có thể thực hiện công việc tháo dỡ tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima số 1,” Kuroki cho biết tại một cuộc họp báo gần đây. “Những con chip mới này dự kiến cũng sẽ đóng vai trò quan trọng trong các ứng dụng công nghiệp khác.”

Trường đại học và Phenitec Semiconductor, có trụ sở tại Tỉnh Okayama, đã hợp tác vào tháng 5 năm 2024 để thiết kế và chế tạo nguyên mẫu chip SiC.

Sự hợp tác này phản ánh nhu cầu ngày càng cấp thiết trong việc chuyển giao công nghệ cho một công ty tư nhân để sản xuất hàng loạt nhiều loại sản phẩm.

Quá trình sản xuất ban đầu hoặc sản xuất wafer đã hoàn tất vào tháng 4, với việc Phenitec trao nguyên mẫu wafer cho trường đại học.

Dự án đã nhận được tài trợ từ chính quyền trung ương như một chương trình nhằm thúc đẩy nghiên cứu khoa học và phát triển tại các trường đại học trọng điểm ở các địa phương.

Chất bán dẫn dựa trên SiC cũng được kỳ vọng sẽ làm giảm nhu cầu về hệ thống làm mát trong các thành phần mạch tích hợp của xe điện và được sử dụng cho các tàu thăm dò không gian, bao gồm cả sao Kim.

Hiroyuki Ishii, chủ tịch Phenitec, đã ca ngợi việc hoàn thành nguyên mẫu tại buổi họp báo.

“Có một số giai đoạn hướng tới việc sản xuất mạch tích hợp và chúng tôi đã có bước tiến lớn”, ông nói. “Chúng tôi hy vọng sẽ đưa những con chip mới vào ứng dụng thương mại”.

Của Nhật Pổn à?