По мнению ученых, карбидокремниевые компоненты по своей надежности и отказоустойчивости будут превосходить выпускаемые в настоящее время мировые аналоги.

В условиях санкционного давления на нашу страну российские промышленные и производственные мероприятия перестраивают свою работу и замещают импортные комплектующие отечественными высокого качества. Это позволяет сохранять существующие объемы производства и рабочие места.

По поручению губернатора Самарской области Дмитрия Азарова  в регионе осуществляется мониторинг ситуации на системообразующих предприятиях региона, оказывается содействие в выстраивании новых логистических цепочек, решении вопросов по импортозамещению. Космическая отрасль является одной из приоритетных для региона. А научный потенциал и разработки ученых Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П.Королева имеют высокий индекс интеграции в реальное производство.

В настоящее время наиболее массовым полупроводниковым материалом служит кремний, однако по ряду характеристик он значительно уступает карбиду кремния, особенно если речь идет о силовой электронике или о работе в экстремальных условиях. Например, транзисторы на основе карбида кремния отличаются более высоким быстродействием, меньше нагреваются и выдерживают более высокое напряжение.

Учеными был проведен эксперимент - карбидокремниевые микросхемы отправили в печь, и они без сбоев проработали там 1000 часов при температуре 500°C. После этого для микросхем на Земле были воссозданы экстремальные условия атмосферы Венеры, известной своими облаками из серной кислоты, - но микросхемы выдержали и это испытание.

"К космической электронике предъявляются самые высокие требования, и наша научная аппаратура "Карбон-2" - это шаг к созданию более надежной отечественной электронной компонентной базы, устойчивой к разрушающему воздействию факторов космического пространства. Предыдущий наш эксперимент, проводившийся на спутнике "Бион-М" с помощью аппаратуры "Карбон" первого поколения, продемонстрировал механическую и химическую устойчивость разработанных нами структур к комплексному воздействию факторов космического полета", - отметила ведущий научный сотрудник НИИ проблем моделирования и управления Самарского университета им. Королева Любовь Курганская.

Электронные компоненты космических аппаратов должны выдерживать самые экстремальные условия - широкий диапазон перепадов температуры, сильную космическую радиацию, перегрузки во время запуска, поэтому такую электронику терминологически даже принято называть экстремальной.

"Аппаратура "Карбон-2" позволит исследовать влияние факторов открытого космического пространства на свойства и характеристики опытных образцов тонкопленочных приборных структур на основе карбида кремния - этот полупроводниковый материал по твердости уступает лишь алмазу и нитриду бора и считается наиболее перспективным для применения в электронике, работающей в экстремальных условиях - при высоких температурах, гравитационных перегрузках и под воздействием радиации. Разработка аппаратуры уже завершена, подготовлена вся конструкторская документация, начаты работы по сборке", - рассказала Любовь Курганская.

В аппаратуре "Карбон-2" будут проводиться испытания прототипов приборных структур, включая оценку их работоспособности в условиях открытого космического пространства. Параметры исследуемых структур будут измеряться непосредственно во время полета и фиксироваться в памяти научной аппаратуры.

После возвращения космического аппарата на Землю будет проведен анализ полученных данных, который позволит спрогнозировать параметры функционирования новых полупроводниковых приборов в условиях космического полета. Как ожидают ученые, приборы на основе карбидокремниевых пленок могут оказаться на порядок надежней, точнее и долговечней своих аналогов, выпускаемых в настоящее время мировой космической промышленностью, и могут найти применение в дальних космических миссиях, например, при полетах на Марс.