Сибирь / Новости 11 сентября 2025 г. 20:08

Первая российская установка для выращивания полупроводников в космосе отправлена на МКС

Новосибирск. 11 сентября. ИНТЕРФАКС - Разработанная специалистами Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН (ИФП СО РАН) по заказу Ракетно-космической корпорации "Энергия" (входит в ГК "Роскосмос") установка для синтеза полупроводниковых материалов в космосе отправлена на околоземную орбиту, сообщает пресс-служба ИФП СО РАН в четверг.

"Проект "Экран-М" призван использовать преимущества космического вакуума для создания высокочистых полупроводников методом молекулярно-лучевой эпитаксии. На данный момент это единственная в мире подобная исследовательская программа. Установка прошла все предполетные испытания и сегодня отправлена на МКС", - говорится в сообщении.

Полупроводниковые материалы, к которым предъявляются повышенные требования, выращиваются методом молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ): атомарно-тонкие слои "укладываются" друг на друга в сверхвысоком вакууме так, чтобы кристалл полупроводника обладал нужными свойствами - например, улавливал или излучал свет в определенном диапазоне или выдерживал высокое электрическое напряжение.

Отмечается, что земные установки МЛЭ - крупногабаритные, дорогостоящие, сложные в производстве, однако в космосе гораздо легче достичь требуемых параметров вакуума и можно использовать одну камеру для осаждения всех элементов.

"Глобальная цель "Экран-М" - исследовать, насколько эффективен процесс роста эпитаксиальных слоёв в космосе, как будут реализованы преимущества, которые предоставляет космический вакуум. В рамках проекта стартует начальная стадия развития технологии молекулярно-лучевой эпитаксии в космосе: отработка оборудования, анализ свойств полученного материала", - отмечает главный конструктор проекта, заведующий лабораторией ИФП СО РАН Александр Никифоров.

В РКК "Энергия" отмечают значимость проекта по созданию полупроводниковых материалов в космосе методом молекулярно-лучевой эпитаксии, как важный шаг в направлении технологического суверенитета.

"На первом этапе проекта будет отработан подход к созданию технологии синтеза пленок на орбите. А уже на основе полученных результатов можно прогнозировать, что потребуется для производства. Если говорить о долгосрочном продолжении эксперимента, речь пойдет о планируемой Российской орбитальной станции (РОС). Мы считаем, что претендовать на продолжение эксперимента на РОС можно и нужно", - отметил заместитель руководителя научно-технического центра РКК "Энергия" Дмитрий Сурин.

На орбите космонавтам нужно будет установить оборудование, загрузить кассету с шестью подложками и повторить эту операцию по окончании первого ростового цикла (планируется, что он продлится примерно две недели). Всего запланировано два ростовых цикла.

В космосе будет тестироваться самый простой процесс - рост кристаллической пленки на подложке того же состава, в данном случае синтезируется арсенид галлия, который используется в силовой электронике, для изготовления лазеров, фотодиодов, солнечных батарей.

В перспективе новая информация, полученная учеными, может использоваться для развертывания полупроводникового производства на орбите, говорится в сообщении.

Проект "Экран-М" входит в Долгосрочную программу целевых работ на МКС, утвержденную ГК "Роскосмос", раздел "Эксперименты и исследования научно-поискового и фундаментального характера". Аналогичных проектов в мире сейчас нет, похожие исследования проводились в США в 1990-х - начале 2000-х годов, но деятельность была свернута после катастрофы шаттла "Колумбия" в 2003 году.