ترانزستور يتحمل درجات حرارة عالية جداً

PlasmaDanHixsonUniversityofUtah70430-1395338366619

قامت جامعة utah للهندسة الكهربائية باختبار على البنية المصغرة للترانزستورات الميكروية وذلك بتطبيق جهد عليه من خلال أربعة قطاب موجودة على سطح الترانزستور
فلاحظوا ان الترانزستورات المصنوعة من السيليكون قادرة على التحمل حتى درجات حرارة 350 سيليسيوس وبعد تلك الدرجة ينهار الترانزستور ،
كانوا بحاجة لوضع الترانزستورات ضمن أماكن ذات درجات حرارة عالية مثل الابار النفطية والمحركات النفاثة فقاموا الباحثون بإضافة خيارات أخرى متل كربيد السيليكون التي تصل درجة تحملها للحرارة الى 550 .

*
الباحثون اليوم في جامعة Utah قاموا بتصنيع ترانزستور دو قاعدة مصنوعة من البلازما المصغرة التي تعمل عند درجات حرارة عالية مثل الأماكن النفطية و المفاعلات النووية
ترانزستور البلازما المصغر الجديد يعمل حتى درجات حرارة عالية تزيد عن 790 سليسيوس وهم يستطيعون استخدامه في صناعة الدارات الالكترونية التي تتحكم في المفاعلات النووية ..

*
يقول الخبراء إن الدارات المنطقية القابلة لتحمل درجات عالية جدا من الحرارة تمكننا من التحكم بالمفاعلات النووية وبالأخص في حالات الطوارئ و التفاعلات ضمن المفاعل النووي ..

*
هناك ثلاث حقول تقليدية للترانزستور حيث انه يطبق الجهد كالعادة ع البوابة التي تتحكم بتدفق التيار من خلاب قناة مصنوعة من انصاف النواقل والجهد الذي هو فوق جهد معين يجعله فعال .

*
قناة البلازما في الترانزستور تحتوي على غاز مؤين جزئيا او بلازما بدلا من انصاف النواقل ، طبقة الباعث عادت تكون سيليكونية حيث انه يحقن الكترون عندما الجهد يطبق عليه ..

*
مع العلم بأن مادة البلازما تنشأ ضمن درجات حرارة عالية مما يسمح لهذا الترانزستور ان يكون مناسبا للبيئة ذات درجات الحرارة العالية .

*
الترانزستور البلازما يستخدم في المنابع الضوئية والأدوات الطبية وهي بطول 500 ميكرو متر وتتحمل جهد حتى 300 فولط وهي تتطلب جهود عالية لتعمل بعد التطوير أصبحت في يومنا هذا بطول 1 ل 6 ميكرون طوليا .

*

وتتطلب سدس الجهد السابق ،حيث قام الباحثون بتطوير الترانزستور السابق وذلك بوضع طبقات مصنوعة من المعادن الزجاية لتشكل البوابة وتكون عبارة عن رقائق كما يقومون بوضع طبقات رقيقة في قمة البوابة ومن ثم يوجد حفرة تكون بعيدة عن الأجزاء السيليكونية تصنع عن طريق الغاز الكيمائي المتفاعل وهي عبارة عن مجموعة تجاويف تملئ بالبلازما لتشكيل قناة الترانزستور وعادة يكون الهيليوم هو مصدر البلازما المستخدمة ..

*
الباحثون يعملون للتوصل الى صناعة دارات منطقية التي تمكنهم من القيام باختبارات ع المفاعلات النووية في الجامعة Utah ، بالإضافة الى عمل هذا الترانزستور ضمن المفاعلات النووية هو يستخدم في توليد الاشعة السينية بدلا من استخدام العدسات الضخمة وأجهزة تشكيل الاشعة السينية .

*
المهندسون يريدون ان يستخدموا وسائل مصغرة لأجهزة ميكرو خلية من نمط السيليكون لتدرج هذا النوع من الترانزستورات في الهواتف الذكية ليتمكنوا من الحصول على التصوير بالأشعة السينية وجمع تلك الصور من الجنود الجرحى في ارض المعركة.

*

المصدر