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Jan 15, 2024

Los científicos de GE demuestran Ultra

NISKAYUNA, NY – Jueves, 1 de junio de 2023 – Un equipo de científicos de GE Research

NISKAYUNA, NY – Jueves, 1 de junio de 2023 – Un equipo de científicos de GE Research ha establecido un nuevo récord, demostrando MOSFET de SiC (transistores de efecto de campo de semiconductores de óxido de metal) que pueden tolerar temperaturas superiores a 800 grados C. Esto es al menos 200 grados C más alto que las demostraciones conocidas anteriormente de este tecnología y muestra el potencial de los MOSFET de SiC para admitir aplicaciones futuras en entornos operativos extremos. También desafía lo que la mayoría de los expertos en electrónica creían que se podía lograr con estos dispositivos.

Dado que el negocio aeroespacial de GE busca mejorar continuamente el estado del arte en los sistemas de aviación para sus clientes comerciales y militares existentes y busca habilitar nuevas aplicaciones en apoyo de la exploración espacial y los vehículos hipersónicos, creando una cartera de productos electrónicos que pueden funcionar en los entornos operativos extremos serán esenciales. Durante más de tres décadas, GE ha construido una cartera líder mundial en tecnología SiC y vende una variedad de productos de energía eléctrica basados ​​en SiC a través del negocio aeroespacial para aplicaciones aeroespaciales, industriales y militares.

Madres en Andaraw, ingeniero principal en microelectrónica de GE Research, dice que lograr el umbral de alta temperatura con los MOSFET de SiC podría abrir una nueva puerta a las aplicaciones de detección, actuación y control para la exploración espacial y los vehículos hipersónicos, afirmando: "Sabemos que para romper nuevas barreras con exploración espacial y viajes hipersónicos, necesitaremos sistemas electrónicos robustos y confiables que puedan manejar el calor extremo y los entornos operativos Creemos que hemos establecido un récord, demostrando MOSFET de SiC de 800 grados C que representa un hito clave hacia estos objetivos de misión crítica. "

Leyenda: Estos malvaviscos se asarán en segundos, pero no los MOSFET de SiC de GE. Los científicos de GE demostraron dispositivos en el laboratorio que podían tolerar temperaturas de hasta 800 grados C, que es casi tan caliente como el núcleo de una fogata al aire libre en una larga tarde de verano.

Los MOSFET de SiC de GE podrían respaldar el desarrollo de sensores, accionamientos y controles más robustos que abren nuevas posibilidades en la exploración espacial y permiten el control y monitoreo de vehículos hipersónicos que viajan a velocidades de MACH 5, o más de 3500 MPH. Eso es más de seis veces la velocidad a la que viaja un vuelo comercial típico de pasajeros en la actualidad.

Andarawis señaló que la industria electrónica ha visto una serie de desarrollos interesantes en la electrónica de alta temperatura con SiC. La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) ha demostrado que los JFET de SiC han tolerado mucho más allá del umbral de 800 grados C. Durante mucho tiempo, la sabiduría convencional ha sido que los MOSFET de SiC no pueden ofrecer los mismos grados de confiabilidad y durabilidad que los JFET a altas temperaturas. Los nuevos avances con los óxidos de puerta en los MOSFET de SiC, que anteriormente eran limitadores de temperatura y vida útil, han reducido considerablemente la brecha.

La demostración reciente de Andarawis y GE Research muestra que los MOSFET podrían ampliar la cartera de opciones disponibles a considerar. Esto se basa en un creciente cuerpo de trabajo en electrónica habilitada para SiC que los investigadores de GE Aerospace están a la vanguardia del liderazgo. El equipo colabora actualmente en un proyecto con la NASA para aplicar la nueva tecnología de fotodiodos de SiC para desarrollar y demostrar un generador de imágenes ultravioleta que mejora las misiones espaciales a la superficie de Venus. Los equipos de investigación de GE también están fabricando los JFET de la NASA en nuestras instalaciones de sala limpia como parte del trabajo que están realizando para un socio externo de semiconductores.

La instalación de sala limpia es un importante punto focal de la investigación de GE en SiC. Es una instalación de 28,000 pies cuadrados, Clase 100 (certificación ISO 9001), con sede en el campus de investigación de GE en Niskayuna, NY. La instalación puede respaldar tecnología desde I+D hasta producción de bajo volumen y transferir tecnología a fabricación de alto volumen que respalda productos internos de GE o socios comerciales externos selectos (www.ge.com/research/).

Andawaris dijo: "La instalación Cleanroom de GE es un tremendo activo de investigación, creación de prototipos y producción que nos permite desarrollar y escalar rápidamente plataformas electrónicas prometedoras como los MOSFET de SiC. Estamos entusiasmados con el camino a seguir mientras apoyamos los esfuerzos de GE Aerospace para redefinir los viajes aéreos en los cielos y más allá".

Acerca de la investigación de GE

GE Research es el motor de innovación de GE donde la investigación se encuentra con la realidad. Somos un equipo de clase mundial de mentes científicas, de ingeniería y de marketing que trabajan en la intersección de la física y los mercados, las tecnologías físicas y digitales, y en un amplio conjunto de industrias para ofrecer innovaciones y capacidades que cambiarán el mundo para nuestros clientes. Para obtener más información, visítenos en www.ge.com/research/.

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