Многопараметровые измерения структур сверхвысокочастотными волноводными методами
Автор: Усанов Д.А., Постельга А.Э., Бочкова Т.С., Гуров К.А., Игонин С.В.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 3 т.21, 2018 года.
Бесплатный доступ
На примере образцов кремния и магнитной жидкости показана возможность одновременного определения параметров по температурной зависимости спектра отражения электромагнитного излучения в СВЧ-диапазоне. Определены диэлектрическая проницаемость, объемная доля твердой фазы, тангенс угла диэлектрических потерь и диметр частиц магнитной жидкости, а также толщина образца кремния, его электропроводность, эффективная масса дырок, энергия активации и концентрация бора в кремнии. Показано, что учет в расчетах размеров и пространственного расположения агломератов из магнетитовых наночастиц для магнитной жидкости и учет температурных зависимостей концентрации и подвижности при воздействии двух механизмов рассеяния для кремния приводит к увеличению точности при определении искомых параметров.
Магнитная жидкость, структурная организация ферромагнитных наночастиц, свч-излучение, полупроводник, электропроводность, эффективная масса, толщина слоя, концентрация примеси, метод наименьших квадратов
Короткий адрес: https://sciup.org/140256049
IDR: 140256049
Multi-phase measurements of structure by microwave waveguide methods
The possibility of simultaneous determination of parameters from the temperature dependence of the reflection spectrum of microwave (microwave) radiation for magnetic fluids and silicon. The dielectric constant, the volume fraction of the solid phase, the tangent of the dielectric loss angle, and the diameter of the magnetic fluid particles, and the thickness silicon sample, conductivity, effective mass, the activation energy and concentration boron in silicon are determined. It is shown that taking into account the dimensions and spatial arrangement of agglomerates from magnetite nanoparticles for magnetic fluids and temperature dependence concentration and mobility under the influence of two mechanisms of dispersion leads to an increase in the accuracy in determining the required parameters.
Список литературы Многопараметровые измерения структур сверхвысокочастотными волноводными методами
- Усанов Д.А., Постельга А.Э. Определение толщины, электропроводности и энергии активации примеси полупроводниковых слоев по спектру отражения СВЧ-излучения // Дефектоскопия. 2014. № 5. С. 60-68.
- Измерения толщины нанометровых слоев металла и электропроводности полупроводника в структурах металл-полупроводник по спектрам отражения и прохождения электромагнитного излучения / Д.А. Усанов [и др.] // Журнал технической физики. 2006. Т. 76. Вып. 5. С. 112-117.
- Усанов Д.А., Постельга А.Э., Алтынбаев С.В. Определение параметров магнитной жидкости по температурной зависимости сверхвысокочастотного спектра отражения // Журнал технической физики. 2013. Т. 83. Вып. 11. С. 30-33.
- Шкловский Б.И., Эфрос А.Л., Электронные свойства легированных полупроводников. М.: Наука, 1979. 358 с.
- Температурная зависимость коэффициента отражения микроволнового излучения от слоя магнитной жидкости / Д.А. Усанов [и др.] // ЖТФ. 2006. Т. 76. № 11. С. 126-129.
- Определение параметров магнитной жидкости по отражению сверхвысокочастотного излучения / Д.А. Усанов [и др.] // ЖТФ. 2001. Т. 71. № 12. С. 26-29.
- Фистуль В.И. Введение в физику полупроводников; 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1984. 352 с.
- Ильинская Л.С., Подмарьков А. Н. Полупроводниковые тензодатчики. М.; Л.: Энергия, 1966. 120 с.
- Скворцов А.А., Литвиненко О.В., Орлов А.М. Определение констант деформационного потенциала n-Si, p-Si по концентрационному ангармонизму // Физика и техника полупроводников. 2003. Т. 37. № 1. С. 17-21.
- Никольский В.В. Гиротропное возмущение волновода // Радиотехника и электроника. 1957. Т. 2. № 2. С. 157-171.
- Измерения толщины нанометровых слоев металла и электропроводности полупроводника в структурах металл-полупроводник по спектрам отражения и прохождения электромагнитного излучения / Д.А. Усанов [и др.] // ЖТФ. 2006. Т. 76. Вып. 5. С. 112-117.
- Дьяченко С.В., Жерновой А.И. Определение магнитных характеристик наночастиц MgFe(2)O(4) полученных глицин-нитратным синтезом // ЖТФ. 2016. Т. 86. Вып. 12. С. 78-80.