ரேடார், மின்னணுப் போர் தொழில்நுட்பத்திற்கான சொந்த GaN-ஆன்-சிலிக்கான் கார்பைடு சிப்பை வெளிப்படுத்திய DRDO

இந்தியாவின் பாதுகாப்பு ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு அமைப்பு (DRDO), தானே வடிவமைத்த காலியம் நைட்ரைட் (GaN) குறைக்கடத்தி தொழில்நுட்பத்தை உயர்-அதிர்வெண் மின்னணுவியலுக்காக வெளிப்படுத்தியுள்ளது. இது பாதுகாப்பு அமைச்சகத்தின் 2025-26 ஆண்டறிக்கையில் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது. காலியம் நைட்ரைட்-ஆன்-சிலிக்கான் கார்பைடு (GaN-on-SiC) எனப்படும் இந்தத் தொழில்நுட்பம், அடுத்த தலைமுறை மின்னணுப் போர் அமைப்புகள், இராணுவ ரேடார்கள், மனிதனற்ற தளங்களுக்கு அடிப்படையாக அமையும் என்று திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.

இந்த முன்னேற்றத்தின் மையத்தில், 3.5 மில்லிமீட்டர் x 3 மில்லிமீட்டர் அளவே கொண்ட, சொந்தமாக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு சிறிய GaN மைக்ரோசிப் உள்ளது. இது 30 வாட் வரை மின்சக்தியை வெளியிடும் திறன் கொண்டது. பழைய சிலிக்கான் சிப்களை விட 300 மடங்கு வேகமாக இயங்க முடியும் என அறிக்கை தெரிவிக்கிறது. சிலிக்கான் அல்லது காலியம் ஆர்சனைடைப் போலன்றி, GaN குறைக்கடத்திகள் அதிக மின்சக்தி அடர்த்தி, அதிக மின்னழுத்தங்களைத் தாங்கவும், தீவிர வெப்பநிலைகளில் சிறந்த வெப்பக் கடத்துத்திறனுடன் செயல்படவும் இயலும்.

எக்ஸ்-பேண்ட் ஒற்றைப்பட்டை நுண்அலை ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (MMIC), எஸ்-பேண்ட் GaN உயர் எலக்ட்ரான்-இயக்கத்திறன் ட்ரான்சிஸ்டர் (HEMT) சக்தி பெருக்கிகள் ஆகியவை வடிவமைக்கப்பட்டன. குறைந்த சத்த பெருக்கிகள், சுவிட்ச் MMIC சிப்கள் ஆகியவும் சோதிக்கப்பட்டதை அறிக்கை உறுதிசெய்கிறது. இவை ரேடார் அனுப்பிகள், மின்னணுப் போர் தடுப்பான் அமைப்புகளில் பயன்படுகின்றன. DRDO-வின் திண்ம நிலை இயற்பியல் ஆய்வகம் (SSPL), 4 அங்குல சிலிக்கான் கார்பைடு வேஃபர்களை வளர்த்து உற்பத்தி செய்யும் முறைகளை உருவாக்கியது. இது 150 வாட் வரை தரும் GaN-HEMT சிப்களையும், எக்ஸ்-பேண்ட் பயன்பாட்டிற்கான 40 வாட் MMIC சிப்களையும் தயாரித்தது.

GaN-on-SiC சுற்றுகளுக்கான வரையறுக்கப்பட்ட உற்பத்தி வரிசைகள் ஹைதராபாத்தில் உள்ள காலியம் ஆர்சனைடு செயல்படுத்தும் தொழில்நுட்ப மையத்தில் (GAETEC) அமைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்தக் கூறுகள் விண்வெளித் தொழில்நுட்பம், 5G வலையமைப்புகள், செயற்கைக்கோள் தகவல்தொடர்புக்கும் பயன்படுத்த திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. GaN தொழில்நுட்பம் உலகளவில் கடுமையான ஏற்றுமதிக் கட்டுப்பாட்டுக்கு உட்பட்டது; இதுவரை இந்தியா இதற்காக பெரும்பாலும் இறக்குமதியையே நம்பியிருந்தது.

இந்தச் சூழலியலை விரிவுபடுத்த தனியார் துறையுடனும் அமைச்சகம் இணைந்து செயல்படுகிறது. பாதுகாப்பு சிறப்புக்கான புதுமைகள் (iDEX) திட்டத்தின் கீழ், GaN வயர்லெஸ் அனுப்பிகளை வடிவமைத்து உற்பத்தி செய்ய 2023 டிசம்பரில் அக்னிட் செமிகண்டக்டர்ஸ் பிரைவேட் லிமிடெட் நிறுவனத்துடன் ஒப்பந்தம் கையெழுத்தானது.