НИИ «Орион» – лидер отечественной СВЧ-электроники

Научно-исследовательский институт "НИИ "Орион", предприятие с государственной формой собственности, – современное, динамически развивающееся предприятие, в котором более 50 лет проводятся научно-технические разработки, изготовление и поставка СВЧ-компонентов на уровне лучших мировых образцов.

Многолетний опыт успешной работы в области создания полупроводниковых СВЧ-компонентов на основе кремния и арсенид-галлия, а также электровакуумных СВЧ-приборов (ЭВП), которые производятся на собственных технологических базах, позволяет НИИ "Орион" быть отечественным лидером в области создания компонентной электронной базы сверхвысоких частот, которая обеспечивает разработку и производство современных и перспективных образцов радиоэлектронной аппаратуры в диапазоне частот от 1 до 300 ГГц.

НИИ "Орион", первоначальное название – Институт радиотехнических проблем АН УССР, был создан в соответствии со специальным постановлением правительства в 1961 г. В последующие годы Институт радиотехнических проблем был переведен в систему Министерства электронной промышленности СССР и в 1971 г. переименован в научно-исследовательский институт "Орион".

Уникальной особенностью НИИ «Орион» является практически параллельное развитие двух основных научно-технических направлений электроники сверхвысоких частот (СВЧ) – полупроводниковой и электровакуумной техники и технологий.

Основными направлениями научно-технической деятельности НИИ "Орион" являются:

  • Прикладные исследования, разработка и производство СВЧ-компонентов и многофункциональных устройств на их основе для современной и перспективной радиолокационной и навигационной аппаратуры и оборудования, систем связи и передачи данных.

  • Прикладные исследования, разработка и производство новых полупроводниковых компонентов на основе кремния, карбида кремния, арсенида галлия, фосфида индия, нитрида галлия, которые выполняются в научно-технических подразделениях НИИ "Орион", позволяют создавать микроволновые базовые технологии производства основных компонентов приемо-передающих модулей в виде интегральных схем СВЧ. Наличие таких компонентов позволяет организовать производство нового поколения конкурентоспособной радиолокационной аппаратуры и перспективных систем связи, а также содействовать росту конкурентоспособности отечественных радиотехнических систем на мировом рынке.

В настоящее время в НИИ «Орион» успешно функционирует модернизированные кремниевая и арсенид-галлиевая технологии, а также технология изготовления электровакуумных приборов (ЭВП). Производственная и технологическая базы предприятия позволяют создавать высококачественные активные и пассивные СВЧ-приборы, модули и компоненты, а также многофункциональные устройства на их основе. Совокупность которых составляет компонентную базу для создания радиоэлектронной аппаратуры сантиметрового и миллиметрового диапазонов длин волн (см. таблицу), к которой в последнее время во всем мире наблюдается повышенный интерес.

Таблица

Компонентная база СВЧ-электроники для перспективной аппаратуры, НИИ "Орион"

Радиотехнические системы миллиметрового диапазона позволяют обеспечить недоступные в других участках спектра электромагнитных волн информативность и помехоустойчивость при одновременной минимизации массогабаритных характеристик и параметров энергопотребления.

Преимущества техники диапазона миллиметровых волн

Диапазон миллиметровых волн предлагает новые и привлекательные пути решения многих проблем в процессе разработки радиолокационных систем и оборудования. Уникальные особенности миллиметровых волн обусловлены молекулярным поглощением в атмосфере на этих частотах. Характерной особенностью спектра поглощения в атмосфере является наличие полос пониженного поглощения в диапазонах длин волн 8 мм, 3 мм и 2 мм.

Эти полосы представляют большой интерес для создания радиотехнических систем различного применения. Следует отметить также, что полоса повышенного поглощения в диапазоне волн 5–6 мм представляет интерес для создания систем с повышенной помехозащищенностью и скрытностью.

Поскольку диапазон миллиметровых волн (ММВ) занимает промежуточное положение между СВЧ и оптическими частотами, то техника ММВ позволяет совместить многие преимущества обоих частотных диапазонов. Более того, этот диапазон обычно свободен от некоторых недостатков или ограничений, свойственных смежным диапазонам частот. Использование миллиметровых волн зачастую является оптимальным с точки зрения удовлетворения требований, выдвигаемых при разработке радиотехнических систем, в том числе бортовых миниатюрных систем определения дальности до подвижных объектов.

По сравнению с ИК и оптическими системами техника диапазона ММВ позволяет преодолевать дым, туман, пыль, дождь, облака и другие преграды гораздо эффективнее, чем ИК и оптические системы. При воздействии плотных поглощающих помех системы ММВ имеют существенно меньшее ослабление, чем ИК-системы, и поэтому миллиметровые системы работают надежно там, где ИК-техника практически не работает. К тому же миллиметровая техника позволяет обеспечить когерентную работу. Это делает системы ММВ функционально более совершенными по сравнению с инфракрасными.

По сравнению с сантиметровым диапазоном диапазон ММВ сулит существенно бóльшую ширину рабочей полосы, более высокое спектральное разрешение, меньшие размеры и более низкую вероятность перехвата или помех. Уменьшение длины волны способствует достижению более высокой разрешающей способности в радиолокационной технике. Меньший размер антенны является очень ощутимым преимуществом для большинства применений, особенно в тех случаях, когда критичными параметрами являются габариты и объем. При сравнимых апертурах коэффициент усиления антенны в миллиметровом диапазоне значительно выше, чем в сантиметровом диапазоне.

Широкий спектр научно-технической продукции НИИ "Орион" отвечает самым современным требованиям, ее технический уровень не уступает лучшим образцам мировой СВЧ-электроники, ряд СВЧ-компонентов не имеет аналогов, а их характеристики существенно превышают уровень известных зарубежных компонентов. В то же время НИИ "Орион" является, по сути, монополистом в области разработки и изготовления мощных импульсных твердотельных источников электромагнитного излучения в диапазоне частот 30–280 ГГц и поставляет разработчикам радиотехнических систем ближнего действия передающие устройства с выходной мощностью 50–100 Вт в 8-мм, 25–30 Вт в 3-мм и 1,5–2,0 Вт в 2-мм диапазонах длин волн (при длительности импульса 100–200 нс и скважности 200–400).

Важным фактором является организация на технологической базе НИИ «Орион» промышленного выпуска кремниевых IMPATT-диодов непрерывного и импульсного режимов работы, кремниевых p–i–n-диодов, а также GaAs диодов Ганна миллиметрового диапазона длин волн. Параметры диодов находятся на уровне лучших мировых образцов. Производственные мощности изготовления диодов миллиметрового диапазона обеспечивают потребности НИИ «Орион» в части разработки и выпуска научно-технической продукции НИИ, а также используются для коммерческих поставок указанных диодов заинтересованным предприятиям в Украине, ближнем и дальнем зарубежье.

НИИ "Орион" ведет активную научно-исследовательскую работу по разработке передовых технологий и предлагает эффективные варианты партнерского и инвестиционного сотрудничества.

Наращивание производственного потенциала, внедрение новых и совершенствование существующих технологических процессов, индивидуальный подход и тесное взаимодействие с заказчиками позволяют с уверенностью говорить о позитивных перспективах дальнейшего развития предприятия.