Известия Саратовского университета.
ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)


Твердотельная электроника, микро- и наноэлектроника

ВАКУУМНО-ПЛАЗМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНОЙ ПОЛЕВОЙ ЭМИССИИ В АЛМАЗОГРАФИТОВЫХ ИСТОЧНИКАХ ЭЛЕКТРОНОВ

Исследованы возможности создания сильноточных полевых источников электронов на основе тонкопленочных планарно-торцевых наноалмазографитовых структур, удовлетворяющих различным схемотехническим требованиям, а также причины возникновения неуправляемых режимов эксплуатации и фундаментальные факторы, приводящие к изменению вольт-амперных характеристик и ограничивающих максимальную величину автоэмиссионных токов, стабильность и долговечность сильноточной полевой эмиссии.

Наноуглеродные композиты для безнакальных магнетронов СВЧ и субтерагерцового диапазонов

Разработана численная методика определения вторично-эмиссионных свойств пленочных алмазографитовых нанокомпозитов по яркости изображений в зависимости от величины положительного потенциала на сетке детектора сканирующего электронного микроскопа. С использованием разработанной методики проведена оценка вторичноэмиссионных свойств наноуглеродных пленочных структур, полученных в различных режимах микроволнового плазмохимического осаждения.

НАНОУГЛЕРОДНЫЕ КОМПОЗИТЫ ДЛЯ БЕЗНАКАЛЬНЫХ МАГНЕТРОНОВ СВЧ И СУБТЕРАГЕРЦОВОГО ДИАПАЗОНОВ

Разработана численная методика определения вторично-эмиссионных свойств пленочных алмазографитовых нанокомпозитов по яркости изображений в зависимости от величины положительного потенциала на сетке детектора сканирующего электронного микроскопа. С использованием разработанной методики проведена оценка вторично-эмиссионных свойств наноуглеродных пленочных структур, полученных в различных режимах микроволнового плазмохимического осаждения.

Терагерцевый транзистор на основе графена

Из-за отсутствия значительной энергетической щели в нанолентах графена имеются трудности по созданию быстро переключающихся транзисторов для цифровых схем на них. Для усиления аналоговых сигналов в ряде работ предложены графеновые туннельные транзисторы, полевые транзисторы, транзисторы с отрицательным сопротив- лением и генераторы с накачкой.

Приборы магнонной логики

Делается обзор работ по исследованиям и разработкам физико-технологической платформы создания устройств магнонной логики. Рассматриваются физические принципы построения устройств спиновой логики, методы управления фазой и эффекты интерференции спиновых волн при распространении в магнитных микроструктурах. Обсуждаются результаты микромагнитного моделирования и экспериментальных исследований эффектов распространения спиновых волн в микроволноводах на основе ферромагнитных металлов и пленок ферритов гранатов.

Магнитные свойства текстурированных пленок NiFe(111) и NiFe(200)

Впервые исследованы зависимости от толщины (d ≈ 20–370 нм) намагниченности насыщения 4πМ, ширины линии ферромагнитного резонанса (ФМР) ΔН, поля коэрцитивности Нс и формы петель гистерезиса для пленок пермаллоя Ni80Fe20 (NiFe) с текстурой (200). Полученные для пленок NiFe(200) зависимости магнитных параметров от толщины d сопоставлены с зависимостями 4πM(d), ΔН(d) и Нс (d) для пленок NiFe(111) с выраженной текстурой (111) и поликристаллических пленок NiFe.

Влияние давления аргона на текстуру и микроструктуру пленок кобальта, осаждаемых магнетронным распылением

Исследовано влияние давления рабочего газа аргона (0.13–0.09 ≤ P ≤ 1 Па) на микроструктуру и текстуру пленок кобальта, наносимых методом магнетронного распыления на постоянном токе на подложки SiO2/Si при комнатной температуре. Показано, что при высоких давлениях аргона P ≈ 1–0.22 Па пленки кобальта обладают столбчатой микроструктурой по толщине, а кристаллическая структура пленок соответствует смешанной кристаллической фазе: гексагональной плотноупакованной (гпу) с текстурой (002) и гранецентрированной кубической (гцк) с текстурой (111).

ТермоЭДС фононного увлечения в квантовой проволоке с параболическим потенциалом конфайнмента для электронов

Дана количественная теория термоЭДС фононного увлечения для одномерного вырожденного электронного газа в квантовой проволоке с параболическим удерживающим потенциалом конфайнмента. Градиент температуры направлен вдоль оси квантовой проволоки. За счет конфайнмента существенно меняется энергетический спектр и волновая функция электрона. Предполагается, что уровень Ферми расположен между нулевым и первым уровнем размерного квантования.

Углеродный пленочный нанокомпозит для сильноточных полевых источников электронов

Сформулированы требования и проблемы при создании катодных материалов для сильноточной эмиссионной электроники. Показано, что для создания автокатодов с плотностью тока до 100 А/см2 и выше необходима разработка новых наноструктурных углеродных материалов с поверхностной плотностью наноалмазных острий не менее чем 106–108 см-2. С использованием неравновесной микроволновой плазмы низкого давления определены области режимов для получения углеродных пленочных покрытий, содержащих алмазную и графитовую фазы в различных объемных соотношениях.

Влияние плазмохимической модификации поверхности на поперечный электронный транспорт и вольт-амперные характеристики кремниевых структур металл–диэлектрик–полупроводник

Исследуются закономерности модификации вольт-амперных характеристик (ВАХ) структур металл–диэлектрик–полупроводник (МДП) за счет формирования встроенных поверхностных потенциалов. Поверхностные потенциалы образуются при получении атомарно чистой поверхности кристаллов кремния с использованием микроволновой плазменной микрообработки. Целью работы является исследование влияния плазменной микрообработки в различных химически активных газовых средах на свойства кремниевых МДП структур.

Страницы