Исследование свойств структур карбид кремния на кремнии и карбид кремния на изоляторе в условиях открытого космического пространства
Автор: Горелов Ю.Н., Щербак А.В., Курганская Л.В., Голубева Д.Ю.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 4 т.20, 2017 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрены вопросы исследования стойкости полупроводниковых приборных структур к действию факторов открытого космического пространства. Показана необходимость комплексного исследования электрофизических параметров полупроводниковых слоев в течение космического полета. Предложены образцы приборных структур, позволяющие исследовать влияние факторов космического пространства на удельное сопротивление полупроводникового слоя, на свойства контактов металл - полупроводник, на состояние границы диэлектрик - полупроводник. Рассмотрены методы измерения удельного сопротивления, контактного сопротивления, коэффициента Холла, вольтамперных и вольт-фарадных характеристик образцов приборных структур. Предложены схемы измерения перечисленных параметров, адаптированные для работы в составе автоматических измерительных систем.
Карбид кремния, приборные структуры, электрофизические параметры, космический эксперимент
Короткий адрес: https://sciup.org/140256028
IDR: 140256028
Investigation of silicon carbide thin films properties at the open cosmos space
The problems of stability semiconductor device structures to open space conditions influence are studied. It is shown that complex investigation of electrophysical properties of semiconductor layers during the time of cosmic flight is necessary. Samples of device structures for investigation of open space conditions influence on semiconductor layer resistivity, metal-semiconductor and insulator-semiconductor interfaces properties are proposed. Methods of measuring resistivity, Hall factor, current-voltage characteristics and volt capacitive characteristics of device structures samples are considered. Measurement circuits adapted for operation with automatic measurement systems are proposed.
Список литературы Исследование свойств структур карбид кремния на кремнии и карбид кремния на изоляторе в условиях открытого космического пространства
- Лучинин В., Таиров Ю. Отечественный полупроводниковый карбид кремния: шаг к паритету//Современная электроника. 2009. № 7.
- Лучинин В., Таиров Ю. Карбид кремния -алмазоподобный материал с управляемыми наноструктурно-зависимыми свойствами//Наноиндустрия. 2010. № 1. С. 36-40.
- Полищук А. Полупроводниковые приборы на основе карбида кремния -настоящее и будущее силовой электроники//Компоненты и технологии. 2004. № 8.
- Исследование толстых эпитаксиальных слоев 3C-SiC, полученных методом сублимации на подложках 6H-SiC/А.А. Лебедев //Физика и техника полупроводников. 2007. Т. 41. Вып. 3. С. 273-275.
- Лебедев А., Сбруев С. SiC -электроника: прошлое, настоящее, будущее//Элементная база электроники: Электроника: наука, технология, бизнес. 2006. Вып. 5. С. 28-41.
- Карбид кремния: технология, свойства, применение/О.А. Агеев . Харьков: ИСМА, 2010. 532 с.
- Мокеров В.Г. Наногетероструктуры в сверхвысокочастотной полупроводниковой электронике. М.: Техносфера, 2010. 435 с.
- Полупроводниковые фотоэлектропреобразователи для ультрафиолетовой области спектра/Т.В. Бланк //Физика и техника полупроводников. 2003. Т. 37. Вып. 9. С. 1025-1055.
- Чувствительные элементы высокотемпературных датчиков давления. Материалы и технологии изготовления/П.Г. Михайлов //Известия Южного федерального университета. Серия «Технические науки». 2014. № 4(153). С. 204-213.
- Вопросы создания высокотемпературных датчиков механических величин. Материалы, конструкции, технологии/П.Г. Михайлов //Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2013. № 4. С. 61-70.
- Мокров Е.А., Баринов И.Н. Разработка высокотемпературных полупроводниковых датчиков давления//Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2009. № 1.
- Гуревич О.С., Буряченко А.Г., Ранченко Г.С. Перспективы развития датчиков давления для авиационных и общепромышленных ГТД//Авиационно-космическая техника и технология. 2007. № 10.
- An overview of high temperature electronics and sensor development at NASA Glenn research center/G.W. Hunter //J. Turbomach. 2003. Vol. 125. № 4.
- Katulka G.L. Micro-electromechanical systems and test results of SiC MEMS for high-g launch application//Proceedings of IEEE Sensors. USA, 2002.
- Wright N.G., Horsfall A.B., Vassilevski K. Prospects for SiC electronics and sensors//Materials Today. 2008. Vol. 11. № 1-2.
- SiC based pressure sensor for high-temperature environments/G. Wieczorek //IEEE Sensors 2007 Conference. 2007.
- Рост слитков карбида кремния политипа 4H на затравках с плоскостью (1010)/Д.Д. Авров //Физика и техника полупроводников. 2008. Т. 42. Вып. 12. С. 1483-1487.
- Исследование толстых эпитаксиальных слоев 3C-SiC, полученных методом сублимации на подложках 6H-SiC/А.А. Лебедев //Физика и техника полупроводников. 2007. Т. 41. Вып. 3. С. 273-275.
- Исследование начальных стадий роста нанокластеров карбида кремния на подложке кремния/Ю.В. Трушин //Письма в ЖТФ. 2004. Т. 30. Вып. 15. С. 48-54.
- Ильин В.А., Матузов А.В., Петров А.С. Исследование процесса получения гетероэпитаксиальных структур 3С-карбида кремния на подложках кремния//Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2008. № 4.
- Радиационная стойкость широкозонных полупроводников (на примере карбида кремния)/А.А. Лебедев //Физика и техника полупроводников. 2002. Т. 36. Вып. 11. С. 1354-1359.
- Батавин В.В., Концевой Ю.А., Федорович Ю.В. Измерение параметров полупроводниковых материалов и структур. М.: Радио и связь, 1985. 264 с.
- Блад П., Ортон Дж.В. Методы измерения электрических свойств полупроводников//Зарубежная радиоэлектроника. 1981. № 1. С. 3-50; № 2. С. 3-49.
- Schroder D.K. Semiconductor Material and Device Characterization. New Jersey: John Wiley & Sons, 2006.
- Chwang R., Smith B.J., Crowell C.R. Contact size effects on the van der Pauw method for resistivity and Hall coefficient measurement//Solid-State Electron. 1974. № 17. P. 1217-1227.
- Кучис Е.В. Гальваномагнитные эффекты и методы их исследования. М.: Радио и связь, 1990. 264 с.
- Шалимова К.И. Физика полупроводников; 4-е изд. СПб.: Лань, 2010. 400 с.
- Фреик Д.М., Ткачук Р.З. Способ емкостных исследований полупроводников с высокой диэлектрической проницаемостью//Приборы и техника эксперимента. 1986. № 3.
- Базлов Н.В., Вывенко О.Ф., Тульев А.В. Универсальный емкостный спектрометр глубоких центров в полупроводниках и М.О.П. -структурах//Приборы и техника эксперимента. 1987. № 3.
- Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений: пер. с англ. М.: Мир, 1990. 538 с.
- Спектор С.А. Электрические измерения физических величин. М.: Энергоатомиздат, 1987. 320 с.
- Измерение электрических и неэлектрических величин: уч. пос. для вузов/под общ. ред. Евтихиева. М.: Энергоатомиздат, 1990. 352 с.
- Парусов В.П., Репьев В.Н. Цифровой прибор на основе автогенераторного преобразователя для измерения емкости при больших потерях//Приборы и техника эксперимента. 1989. № 1.
- Пузин И.Б., Шерварлы Г.К., Нечкин С.Б. Измерение малых емкостей полупроводниковых приборов с помощью компенсационно-измерительного 2Т-моста//Приборы и техника эксперимента. 1992. № 1.
