Реєстраційний номер
0220U104204,
0120U104992
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка критеріїв відбору односекторних пластин HPHT-алмазу, синтезованих з використанням нових складів розчинників вуглецю, для їх використання в діодах Шотткі і підкладках тепловідводу, обґрунтування їх приладної архітектури і фізичних принципів функціонування.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Стрельчук Віктор Васильович, Доктор фізико-математичних наук
Дата реєстрації
14-12-2020
Організація виконавець
Інститут фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова Національної академії наук України
Опис етапу
Розроблено концепцію напівпровідникових вертикальних діодів Шотткі, підкладок для CVD епітаксії та тепловідводів на основі односекторних пластин HPHT-алмазу. Оптимізацію робочих характеристик діодів Шотткі проведено підбором параметрів дрейфового шару діоду з врахуванням проектованої напруги зворотного пробою.
Найбільш перспективними підкладками для CVD епітаксії діодів Шотткі є односекторні {100} пластини HPHT алмазу. Для вертикальних діодів необхідними є провідні підкладки алмазу типу IIb, а для псевдовертикальних - ізолюючі підкладки типу Ib та IIa з мінімально можливою кількістю структурних дефектів та сторонніх домішок. Концентрація поверхневих дислокацій та неконтрольованих домішок контролюється за густиною ямок травлення та методом фотолюмінесценції.
Приладна структура діоду Шотткі виготовляється методом MPCVD-епітаксії алмазних шарів на односекторні пластини HPHT-алмазу. Для запобігання виникненню проростаючих дефектів проводиться попередня підготовка HPHT-підкладки використовуючи механічне полірування і хімічне травлення у киснево-водневій плазмі.
Перед формуванням омічних контактів необхідною є пасивація поверхні алмазу воднем, а контакти формуються використовуючи осадження Ti/Pt/Au з наступним відпалом в атмосфері азоту при T = 420 ÷ 500 °С. Перед формуванням контактів Шотткі потрібно проводити пасивацію поверхні алмазу киснем, а контакти формуються осадженням Pt/Au з наступним температурним відпалом при T = 400 °С.
Розроблено метод оптимізації теплоізоляційних параметрів матеріалів ростової комірки з використанням методу ІЧ Фур’є спектроскопії. Встановлено, що для композитів на основі хлориду цезію з ростом вмісту діоксиду цирконію до 50% по масі має місце зменшення ІЧ прозорості від ~70% до менше 0.1%, що зумовлено зростанням кількості оптичних границь. Для композитів хлориду цезію і графіту зміна вмісту графіту від 0,02 мас.% до 0,38 мас.% збільшує блокуючу здатність теплоізоляційного шару для ІЧ теплового випромінювання від ~ 0.7 до 0.999.
Опис продукції
Автори роботи
Даниленко Ігор Миколайович
Малюта Сергій Васильович
Ніколенко Андрій Сергійович
Стубров Юрій Юрійович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-12-14
