Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Автометрия

2016 год, номер 5

1.
МДП–ТРАНЗИСТОРЫ НА ОСНОВЕ Ge — ПУТЬ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ КМОП–ТЕХНОЛОГИИ

И.Г. Неизвестный
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
neizv@isp.nsc.ru
Ключевые слова: полевой транзистор, быстродействие, германий, field-effect transistor, performance, germanium
Страницы: 5-13
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Рассмотрена возможность дальнейшего улучшения параметров полупроводниковых интегральных схем путём замены слоя кремния в МДП-транзисторе материалом с более высокой подвижностью носителей заряда. Показано, что по совокупности свойств для этого больше всего подходит германий. Приведены разработки, созданные в данном направлении в различных лабораториях как в России, так и за рубежом.

DOI: 10.15372/AUT20160501
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
МАТЕРИАЛОВЕДЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЁНОЧНЫХ КОМПОЗИЦИЙ В ПЛАНАРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ МДП-СТРУКТУР НА Ge

Е.Б. Горохов, К.Н. Астанкова
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
gorokhov@isp.nsc.ru
Ключевые слова: Ge-планарная технология, МДП-транзистор, подзатворный диэлектрик модификация окислов германия, диоксида кремния, нитрида кремния, нитрида германия, Ge planar technology, MIS transistor gate insulator, germanium oxide modification, silicon dioxide, silicon nitride, germanium nitride
Страницы: 14-20
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
На основе материаловедческих исследований композиций диэлектрических слоёв разработан новый технологический маршрут изготовления МДП-транзистора на Ge. Применив процесс gate-first и модифицированную прослойку термического GeO2 с повышенной вязкостью на границе раздела с Ge-подложкой, удалось закапсулировать в ней нежелательные примеси. Увеличение плотности окисного слоя вблизи германия после взаимодействия с осаждённой плёнкой Si3N4 препятствовало диффузии в канал транзистора адсорбированных поверхностью подложки примесей. Это позволило повысить подвижность электронов в МДП-транзисторе и исключить её снижение при криогенных температурах.

DOI: 10.15372/AUT20160502
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
ОПТИМИЗАЦИЯ ОТКЛИКА НАНОПРОВОЛОЧНЫХ БИОСЕНСОРОВ

О.В. Наумова, Б.И. Фомин
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
naumova@isp.nsc.ru
Ключевые слова: биосенсор, отклик, полевой транзистор, biosensor, response, field-effect transistor
Страницы: 21-25
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Нанопроволочные полевые транзисторы являются высокочувствительными сенсорными элементами, предназначенными для качественного и количественного анализов биологических и химических веществ. Оптимизация режима работы сенсоров - одна из ключевых задач повышения их чувствительности. Предложен алгоритм выбора режима работы сенсоров на основе КНИ-транзисторов, позволяющий обеспечить их максимальный отклик в процессе мониторинга проводимости при детекции целевых частиц.

DOI: 10.15372/AUT20160503
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОЛЬТ–АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЛЁНОК PbSnTe:In В МАГНИТНОМ ПОЛЕ В РЕЖИМЕ ИНЖЕКЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ ИЗ КОНТАКТОВ

Д.В. Ищенко, В.С. Эпов
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
ischenkod@isp.nsc.ru
Ключевые слова: твёрдый раствор PbSnTe:In, магнитное поле, инжекция из контактов, эпитаксиальные плёнки, PbSnTe:In solid solution, magnetic field, injection from contacts, epitaxial films
Страницы: 26-30
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Исследованы вольт-амперные характеристики (ВАХ) плёнок PbSnTe:In с содержанием олова x ≈ 0,29 при гелиевых температурах в режиме монополярной инжекции из контактов и ограничения пространственным зарядом в магнитном поле до 4 Тл. Анализ полученных ВАХ показал, что при увеличении магнитного поля от 0 до 4 Тл происходит трансформация наблюдаемых особенностей ВАХ. Предложено обоснование связи данных особенностей с наличием многоуровневой системы ловушек, расположенных в запрещённой зоне.

DOI: 10.15372/AUT20160504
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ В МОЩНЫХ ЛАЗЕРНЫХ InGaN/GaN–ДИОДАХ

В.Т. Шамирзаев1, В.А. Гайслер1,2, Т.С. Шамирзаев2,3
1Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, просп. К. Маркса, 20
tim@isp.nsc.ru
2Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
haisler@isp.nsc.ru
3Уральский федеральный университет, 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19
Ключевые слова: лазерный диод, отрицательное дифференциальное сопротивление
Страницы: 31-36
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Аннотация >>
Демонстрируется отрицательное дифференциальное сопротивление в ультрафиолетовых лазерных InGaN/GaN-диодах. Переключение между нижней и верхней ветвями S-образной вольт-амперной характеристики приводит к изменению мощности оптического излучения на шесть порядков при увеличении тока от 3 до 15 мА. Появление отрицательного дифференциального сопротивления объясняется сверхлинейной инжекцией носителей заряда одного знака в высокоомную квантовую InGaN-яму.

DOI: 10.15372/AUT20160505
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
ТРЁХСПЕКТРАЛЬНОЕ МНОГОЭЛЕМЕНТНОЕ ФОТОПРИЁМНОЕ УСТРОЙСТВО

И.Г. Неизвестный, В.Н. Шумский
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
neizv@isp.nsc.ru
Ключевые слова: молекулярно-лучевая эпитаксия, гетеропереход, p-n-переход, чувствительный элемент, линейка фотоприёмников, многоэлементное фотоприёмное устройство, molecular beam epitaxy, heterojunction, p-n junction, detector, photodetector line, multielement photodetector
Страницы: 37-43
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Аннотация >>
Описаны конструкция и характеристики трёхспектрального многоэлементного фотоприёмного устройства с диапазоном чувствительности 0,6-12,0 мкм, состоящего из трёх линеек фотоприёмников с чувствительностью в областях 0,6-0,9, 3-5 и 8-12 мкм. Приведены методы изготовления линеек, фотоприёмного устройства в целом и его фотоэлектрические характеристики.

DOI: 10.15372/AUT20160506
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
ГЕНЕРАЦИЯ КВАНТОВОГО КЛЮЧА В ОДНОФОТОННЫХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

Д.Б. Третьяков1,2, А.В. Коляко1,2,3, А.С. Плешков1,2,4, В.М. Энтин1,2, И.И. Рябцев1,2, И.Г. Неизвестный1
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
dtret@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
kolyako@isp.nsc.ru
3Институт лазерной физики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13/3
4Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 1
alexand.pleshkov@mail.ru
Ключевые слова: квантовая криптография, генерация квантового ключа, одиночные фотоны, quantum cryptography, quantum key generation, single photons
Страницы: 44-54
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Аннотация >>
Представлен краткий обзор экспериментальных работ в области квантовой криптографии и генерации квантового ключа посредством одиночных фотонов в атмосферных и оптоволоконных квантовых линиях связи. Дано описание двух экспериментальных установок для генерации квантового ключа, созданных в Институте физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН. Приведены результаты исследования зависимости скорости генерации квантового ключа от среднего числа фотонов μ в лазерном импульсе. Для μ > 0,3 обнаружено расхождение между теорией и экспериментом, которое может быть связано с ненулевой вероятностью появления многофотонных импульсов в квантовой передаче, регистрируемых детекторами одиночных фотонов как однофотонные, а также с отбрасыванием при просеивании квантового ключа тех случаев, когда одновременно срабатывают несколько детекторов одиночных фотонов, поскольку тогда результат измерения не определяется.

DOI: 10.15372/AUT20160507
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ПРИЁМНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ПЛЁНОК PbSnTe:In, ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ В ТЕРАГЕРЦОВОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА

И.Г. Неизвестный1, А.Э. Климов1, В.В. Кубарев2, В.Н. Шумский1
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
neizv@isp.nsc.ru
2Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 11
V.V.Kubarev@inp.nsk.su
Ключевые слова: фотоприёмники, фотоприёмные устройства, инфракрасный диапазон, субмиллиметровый диапазон, PbSnTe:In, photodetectors, infrared range, submillimeter range, PbSnTe:In
Страницы: 55-70
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Аннотация >>
Представлен обзор исследований фотоэлектрических свойств плёнок PbSnTe:In, полученных методом молекулярно-лучевой эпитаксии, и параметров фоточувствительных структур дальнего ИК- и субмиллиметрового диапазонов на их основе. Сравниваются параметры многоэлементных фотоприёмных устройств этого типа и приёмников на основе примесных полупроводников и сверхпроводников. Реализованы линейчатые (2 x 128) и матричные (128 x 128 элементов) многоэлементные фотоприёмные устройства на основе PbSnTe:In с краем чувствительности ~22 мкм и рабочей температурой T ≤ 16 К. В бесфоновых условиях мощность, эквивалентная шуму, достигала значений МЭШ ≤ 10-18 Вт/Гц0,5 при T = 7 К по источнику излучения типа абсолютно чёрное тело с TАЧТ = 77 К. В субмиллиметровой области спектра наблюдалась чувствительность к лазерному излучению с длиной волны λ ≤ 205 мкм и величиной МЭШ ≤ 10-12 Вт/Гц0,5 без оптимизации конструкции макета фоточувствительного элемента и минимизации шумов схемы измерений. Рассмотрены направления развития приёмников излучения на основе PbSnTe:In.

DOI: 10.15372/AUT20160508
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИСТИКИ ФОТОНОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПАУНД-РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПУАССОНА И КВАДРАТУРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

Ю.И. Богданов1,2,3, Н.А. Богданова1,3, К.Г. Катамадзе1,4, Г.В. Авосопянц1,3, В.Ф. Лукичев1
1Физико-технологический институт РАН, 117218, Москва, Нахимовский проспект, 36/1
bogdanov_yurii@inbox.ru
2Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», 115409, Москва, Каширское шоссе, 31
3Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», 124498, Москва, Зеленоград, пл. Шокина, 1
hm2@miee.ru
4Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, 1
k.g.katamadze@gmail.com
Ключевые слова: квадратурные квантовые измерения, гомодинное детектирование, компаунд-распределение Пуассона, производящие функции, статистика фотонов, тепловые состояния, условные распределения, отвечающие отщеплению фотонов, quadrature quantum measurements, homodyne detection, Poisson’s compound distribution, generating functions, photon statistics, thermal states, conditional distributions corresponding to photon elimination
Страницы: 71-83
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

DOI: 10.15372/AUT20160509

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
ФОРМИРОВАНИЕ НАНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ В ГЕТЕРОСТРУКТУРАХ Si-SiO2-α-Si-SiO2 ПРИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ОТЖИГАХ: ЭКСПЕРИМЕНТ И МОДЕЛИРОВАНИЕ

И.Г. Неизвестный1,2, В.А. Володин1,3, Г.Н. Камаев1, С.Г. Черкова1, С.В. Усенков1, Н.Л. Шварц1,2
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
neizv@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, просп. К. Маркса, 20
nataly.shwartz@isp.nsc.ru
3Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
volodin@isp.nsc.ru
Ключевые слова: многослойные структуры, нанокристаллы, кремний, тонкие плёнки SiO, плазмохимическое осаждение, моделирование методом Монте-Карло, multilayer structures, nanocrystals, silicon, SiO thin films, plasmochemical deposition, Monte Carlo simulation
Страницы: 84-96
Подраздел: НАНОТЕХНОЛОГИИ В ОПТИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ

Аннотация >>
Проведены экспериментальные и модельные исследования процессов формирования кремниевых нанокристаллов (Si-НК) в многослойных структурах с чередующимися ультратонкими слоями SiO2 и аморфного гидрогенизированного кремния (α-Si:H) в условиях высокотемпературных отжигов. Влияние отжигов на трансформацию структуры слоёв α-Si:H изучалось с привлечением методов электронной просвечивающей микроскопии высокого разрешения, спектроскопии комбинационного рассеяния света и фотолюминесценции. Методом Монте-Карло проанализированы условия и кинетика формирования Si-НК. Обнаружена зависимость типа формируемых кристаллических кремниевых кластеров от толщины и пористости исходного аморфного кремниевого слоя, заключённого между слоями SiO2. Показано, что увеличение толщины слоя α-Si при низкой пористости приводит к образованию перколяционного кремниевого кластера вместо изолированных Si-НК.

DOI: 10.15372/AUT20160510
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВОГО И ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВОВ НАНОСИСТЕМ GeSi МЕТОДОМ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА ПРИ ФЕМТОСЕКУНДНОМ ИМПУЛЬСНОМ ОТЖИГЕ

А.В. Двуреченский1,2, В.А. Володин1,2, Г.К. Кривякин1, А.А. Шкляев1,2, С.А. Кочубей1, И.Г. Неизвестный1, J. Stuchlik3
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
dvurech@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
volodin@isp.nsc.ru
3Institute of Physics ASCR, 16200, Czech Republic, Praha 6, Stresovice, Cukrovarnicka, 112/10
stuj@fzu.cz
Ключевые слова: комбинационное рассеяние света, фононы, кремний, германий, Raman scattering, phonons, silicon, germanium
Страницы: 97-102
Подраздел: НАНОТЕХНОЛОГИИ В ОПТИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ

Аннотация >>
Анализ фазового и элементного составов гетероструктур GeSi, изготовленных на нетугоплавких подложках, проведён с помощью экспрессной и неразрушающей методики - спектроскопии комбинационного рассеяния света. Показано, что применение импульсных лазерных отжигов позволяет варьировать элементный состав и размеры нанокристаллов, формируемых из твёрдых растворов германия и кремния.

DOI: 10.15372/AUT20160511
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ АДАТОМОВ НА ЭКСТРАШИРОКОЙ ТЕРРАСЕ ПОВЕРХНОСТИ Si(111) В УСЛОВИЯХ СУБЛИМАЦИИ

Д.И. Рогило1, Н.Е. Рыбин1,2, Л.И. Федина1,2, А.В. Латышев1,2
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
rogilo@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
n.seryh@gmail.com
Ключевые слова: кремний, поверхностная диффузия, сверхструктура, атомные ступени, отражательная электронная микроскопия, атомно-силовая микроскопия, silicon, surface diffusion, superstructure, atomic steps, reflection electron microscopy, atomic force microscopy
Страницы: 103-110
Подраздел: НАНОТЕХНОЛОГИИ В ОПТИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ

Аннотация >>
Методами in situ сверхвысоковакуумной отражательной электронной микроскопии и ex situ атомно-силовой микроскопии исследован процесс формирования адсорбционного слоя на поверхности Si(111) в условиях сублимации при температурах 1000-1100 °C и последующей закалки до T = 750 °C. Впервые получено распределение концентрации адатомов на экстраширокой 60 мкм) атомно-гладкой террасе и определена их диффузионная длина xs = 31 ± 2 мкм при T = 1000 °C. В результате анализа температурной зависимости равновесной концентрации адатомов вблизи моноатомной ступени впервые измерена энергия выхода адатома из ступени на террасу Ead ≈ 0,68 эВ. На основе данных величин получены оценки энергетических параметров для ряда атомных процессов на поверхности Si(111).

DOI: 10.15372/AUT20160512
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТОДОМ МОНТЕ-КАРЛО ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ НАНОСТРУКТУР AIIIBV С ПОМОЩЬЮ КАПЕЛЬНОЙ ЭПИТАКСИИ

М.А. Василенко1,2, А.Г. Настовьяк1, И.Г. Неизвестный1,2, Н.Л. Шварц1,2
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
vasilenkonsk1992@gmail.com
2Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, просп. К. Маркса, 20
neizv@isp.nsc.ru
Ключевые слова: капельная эпитаксия, нанокольца, GaAs, моделирование Монте-Карло, droplet epitaxy, nanorings, GaAs, Monte Carlo simulation
Страницы: 111-121
Подраздел: НАНОТЕХНОЛОГИИ В ОПТИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ

Аннотация >>
Предложена решёточная модель Монте-Карло формирования полупроводниковых наноструктур по механизму роста пар - жидкость - кристалл. С её использованием промоделирован рост наноструктур GaAs методом капельной эпитаксии в диапазоне температур 500-600 K при потоках As2 с интенсивностью 0,005-0,04 МС/с. Продемонстрирована зависимость морфологии формируемых структур от параметров роста. Проведены исследования травления подложки GaAs галлиевой каплей. Определены диапазоны температур и потоков мышьяка для формирования наноколец GaAs. Проанализированы условия образования одинарных и двойных концентрических колец.

DOI: 10.15372/AUT20160513
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
ИНТРОСКОПИЯ В НАНОМЕЗОСКОПИКЕ

В.А. Ткаченко, О.А. Ткаченко, З.Д. Квон, А.В. Латышев, А.Л. Асеев
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
vtkach@isp.nsc.ru
Ключевые слова: наноструктуры, одноэлектроника, квантовый транспорт, мезоскопика, моделирование, nanostructures, single electronics, quantum transport, mesoscopics, simulation
Страницы: 122-133
Подраздел: НАНОТЕХНОЛОГИИ В ОПТИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ

Аннотация >>
Представлен метод вычислительного эксперимента для исследования внутренней структуры объектов наномезоскопики - проводящих подсистем и квантовых явлений в твердотельных субмикронных объектах, которые демонстрируют индивидуальное поведение низкотемпературного сопротивления.

DOI: 10.15372/AUT20160514
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину