И. о. декана факультета «Кораблестроение и морская техника» ДГТУ Илья Пахомов и коллектив Научно-исследовательской лаборатории проблем проектирования в экстремальной микроэлектронике ИППМ РАН работают над созданием микросхем нового поколения для эксплуатации в условиях экстремально низких температур и повышенной радиации.
Разрабатываемая учеными аналоговая микросхема радиационно-стойкого мультидифференциального операционного усилителя ИС-3, спроектированная на основе несимметричных дифференциальных каскадов, предназначена для работы с датчиковыми системами. Микросхема ИС-3 реализована с использованием технологического процесса ОАО «ИНТЕГРАЛ» (г. Минск, Белоруссия). Базовый структурный кристалл MH2XA010, на базе которого сделана микросхема, представляет собой полупроводниковую пластину, обычно содержащую блоки памяти, интерфейс ввода-вывода, функциональные аналоговые блоки и матрицу несоединенных элементов. Микросхема может применяться в судах, эксплуатируемых в условиях Крайнего Севера и арктической зоны, а также в спутниках связи, для обработки сигналов различных датчиков физических величин.
– При разработке микросхемы мы ставили перед собой задачу отказаться от применения p-n-p транзисторов ввиду сильного ухудшения их параметров при воздействии низких температур и радиации, что значительно усложнило схемотехнический синтез, – рассказал Илья Пахомов. – Необходимо было находить нестандартные решения при проектировании основных функциональных узлов микросхемы.
К особенностям данной микросхемы, по словам разработчиков, следует отнести более стабильную работу и улучшенные характеристики по сравнению с широко распространенными решениями.
Исследования проводятся под научным руководством д.т.н., профессора, заведующего кафедрой «Информационные системы и радиотехника» ИСОиП ДГТУ (филиала в г. Шахты), председателя секции вузовской науки и инноваций Совета ректоров вузов Ростовской области, советника при ректорате ДГТУ, заслуженного изобретателя РФ Николая Прокопенко.
____________________________________________________________________________________
Справка: Научно-исследовательская лаборатория экстремальной микроэлектроники занимается разработкой и оптимизацией аналоговой и аналого-цифровой электронной компонентной базы для задач космического приборостроения.
P-n-переход – граница или интерфейс между двумя типами полупроводниковых материалов, p-типа и n-типа, внутри монокристалла полупроводника, где «р» (положительная) сторона содержит избыток дырок, а «n» (отрицательная) сторона содержит избыток электронов во внешних оболочках электрически нейтральных атомов.
N-p-n-транзистор – биполярный транзистор, основным носителем заряда в котором выступают электроны, а ток движется от коллектора к эмиттеру.
