Materials of Electronics Engineering (E-Journal) / Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники
Not a member yet
466 research outputs found
Sort by
ПЛАНАРНЫЕ ВОЛНОВОДЫ ГРАДИЕНТНОГО ТИПА НА ОСНОВЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ СЛОЕВ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА, ПОЛУЧЕННЫЕ В МИКРОВОЛНОВОЙ ПЛАЗМЕ ПОНИЖЕННОГО ДАВЛЕНИЯ
No full textResults on gradient planar optical waveguides on the basis of fluorinated silica glasses fabricated in low pressure HF−plasma are presented. The optical characteristics are investigated and possible applications of planar gradient waveguides in multi−channel optic couplers are considered.Представлены результаты разработки и исследования технологии получения планарных градиентных волноводов на основе нанослоев фторированного кварцевого стекла в плазме СВЧ−разряда пониженного давления. Исследованы оптические характеристики планарных градиентных волноводов, рассмотрены вопросы их применения в многоканальных оптических разветвителях
CТРУКТУРА ОБЪЕМНОГО ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ (Bi,Sb)2Te3, ПОЛУЧЕННОГО МЕТОДОМ ИСКРОВОГО ПЛАЗМЕННОГО СПЕКАНИЯ
Get PDFBulk nanostructured BixSb1−xTe3 based material was fabricated with spark plasma sintering (SPS) method. The starting powders with a particle size of 10—12 nm were prepared by ball milling. The regularity of fine structure changes as a function of sintering temperature in the 250—550 °C range was investigated by X−raydiffractometry, scanning and transmission electron microscopy (TEM, HRTEM). For the first time coherent dispersion areas (CDA) size was found not to increase monotonously with sintering temperature, and at temperatures of above 400 °C the CDA size decreased as a result of repeated recrystallization. Apparently,the structural changes are associated with a redistribution of intrinsic vacancy type structural defects during sintering.Исследованы образцы объемного наноструктурированного материала на основе твердого раствора BixSb1−xTe3, полученного методом искрового плазменного спекания. Исходные порошки с размером частиц 10—12 нм изготовлены помолом в шаровой мельнице. С помощью методов рентгеновской дифрактометрии, растровой и просвечивающей (в том числе высокого разрешения) электронной микроскопии изучены закономерности изменения тонкой структуры в зависимости от температуры спекания в интервале 250—550 °С. Впервые установлено, что размеры областей когерентного рассеяния не возрастают монотонно с ростом температуры спекания, а при температуре выше 400 °С происходит их измельчение в результате процесса повторной рекристаллизации. Наиболее вероятно, что изменения структуры связаны с перераспределением собственных структурных дефектов вакансионного типа в процессе спекания образцов
ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ В МНОГОСЛОЙНЫХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СИЛОВЫХ ПРИБОРАХ НА ОСНОВЕ КРЕМНИЯ МЕТОДАМИ РЕНТГЕНОВСКОЙ ТОПОГРАФИИ
Get PDFThe defects in silicon based multilayer epitaxial structures intended for power epitaxial-diffusion devices as initial material were studied by x-ray topography techniques. It was shown the dislocation nets with non-uniform distribution of dislocations both over thickness and layer square in the form of dense rows (dislocation walls) or slip bands were principal defects in initial epitaxial layers and have influenced on electrical characteristics of power devices.Методами рентгеновской дифракционной топографии исследованы дефекты в многослойных эпитаксиальных структурах на основе кремния, предназначенных для использования в качестве исходного материала для изготовления силовых эпитаксиально-диффузионных полупроводниковых приборов. Показано, что основными дефектами в исходных эпитаксиальных слоях являются сетки дислокаций с неравномерным распределением дислокаций как по толщине, так и по площади слоев в виде плотных рядов (дислокационных стенок) или полос скольжения, оказывающих влияние на электрические характеристики силовых приборов
МАГНИТНЫЙ СТРУКТУРНЫЙ ЭФФЕКТ В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНКАХ ОКСИДА ЦЕРИЯ И ЦИРКОНАТА ЛАНТАНА
Get PDFAn increase of the critical current density in the second generation high−temperature superconducting wires (2G HTS) is the major challenge for researchers and manufacturers of 2G HTS wires all over the world. We proposed a new approach to increasing the number of percolation paths for superconducting current, i.e. increasing the number of low angle grain boundaries (<5°) in the epitaxial superconducting YBCO layer by magnetic structural processing (MSP) of buffer layers. New experimental results have been presented on the application of MSP for improving the structure and increase the texture sharpness of buffer in electrical conducting element of 2G HTS wire. The influence of MCO on the structural and textural properties has been investigated in a buffer consisting of epitaxial films of cerium oxide СеО2 and lanthanum zirconate La2Zr2O7 in the СеО2/4La2Zr2O7architecture. The influence of the magnetic processing of the epitaxial La2Zr2O7 buffer film on the shape of grains has been found. A study under an atomic force microscope has shown that after magnetic processing the shape of grains improved significantly. A multilayer CeO2/4La2Zr2O7 buffer each layer of which was processed in a magnetic field, has a high degree of orientation: only one diffraction peak with (200) indexes is observed in the X-ray spectrum. X-ray settings of diffraction peak (200) indicate a well developed epitaxial structure of CeO2 and La2Zr2O7 layers. The texture of the buffer is by more than two degrees sharper than that of the Ni−5 at.% W substrate
УГЛЕРОДНЫЕ НАНОСТРУКТУРЫ, ВОССТАНОВЛЕННЫЕ ИЗ ОКСИДА ГРАФИТА, КАК МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОДОВ СУПЕРКОНДЕНСАТОРОВ
Get PDFIn this review we present information about obtaining and properties of carbon nanomaterials (graphite oxide, graphene oxide, the reduced graphene oxide), which are used as electrodes for supercapacitors (SC). This review describes methods of obtaining graphite oxide, followed by separation of a graphene oxide and reducing graphene oxide by thermal, photochemical and chemical methods. Information of composition and concentration of functional groups in the graphene oxide and the elemental composition are described in detail. Results of the analysis of physical, electrochemical, thermal and optical properties of the graphene oxide and its derivatives are showen. The ratio of oxygen−containing functional groups was estimated by XPS. The presence of a partial surface’s reducing is found. Hydrogen−containing functional groups are characterized by IR spectroscopy. Method of estimating the size of graphene crystallites by Raman spectroscopy is shown. The mass loss upon heating is analyzed by thermogravimetry. The gassing of graphene oxide at thermal and photochemical reduction is studied by mass spectrometry. The difference between aforecited (abovementioned) methods of reduction is clearly demonstrated by vary in the composition of the evolved gases. Also the chemical method of graphene oxide reduction with (by using of) hydrazine is described. Review considers the literature data which illustrate the most interesting, from the authors’ point of view, aspects of that field of research.
ВЛИЯНИЕ ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ ПЕРВОПРИНЦИПНЫХ РАСЧЕТОВ НА ПРЕДСКАЗАНИЯ ЭНЕРГЕТИКИ ТОЧЕЧНЫХ ДЕФЕКТОВ В КРЕМНИИ
Get PDFPoint defects play a key role in many of the microelectronics device technologies. Knowledge of the properties of point defects and characteristics of their behavior during radiative synthesis of microstructures for use in silicon devices allows one to optimize the conditions of their production, improve their quality and improve the electronic properties. To a large extent this was due to the complexity of measuring the parameters of point defects. In this situation, of valuable help in studying the properties of point defects is numerical modeling, especially with the use of quantum mechanical methods based on density functional theory approach. The paper describes a systematic study of the effect of various quantum−mechanical simulation approximations influence the calculated energy parameters of defects as applied to simple point defects in silicon. We have demonstrated that the choice of the form of the exchange−correlation functional has the strongest effect on the predicted defect formation energy, whereas the variation of the other considered approximations is of secondary importance for simulation predictions.
НОВЫЕ ГИБРИДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИХ ДИОДНЫХ УСТРОЙСТВ
Get PDFWe studied regularities of polymorphous transitions in high−purity powder preparations of metal complex of 8−hydroxyquinoline with aluminum, gallium and indium (Meq3, where Me= Al, Ga, In) in the 300−712 K temperature range. According to the results of luminescent and Raman spectra measurements combined with XRD analysis, the general pattern of the polymorphous transitions in all the investigated compounds is β → α→ δ→ γ → ε. Hybrid materials (HM) were synthesized based on borate glass matrix with 0.02–0.1 wt % Meq3. Bulk samples were obtained by melting, and HM thin films were produced by high vacuum deposition. The luminescent properties of the hybrid materials were studied at room temperature. For the bulk HM an increase in the synthesis duration resulted in the shift of the maximum luminescence peak towards short wavelengths relative to that of pure δ(γ)−Meq3 by 40 nm for Alq3, 15 nm for Gaq3, and 10 nm for Inq3.Изучены закономерности полиморфизма в высокочистых кристаллических три−(8−оксихинолятах) алюминия, галлия и индия (Meq3) в интервале температур от 300 до 712 К. По результатам анализа спектров фотолюминесценции, спектров комбинационного рассеяния света и рентгенофазового анализа построена обобщенная картина, согласно которой последовательность полиморфных переходов для всех изученных соединений одинакова: β → α → δ → γ → ε. На основе высокочистых однофазных препаратов изученных металлокомплексов и оксида бора синтезированы новые гибридные материалы: объемные образцы (методом сплавления), тонкие пленки (вакуумным термическим испарением). Изучены фото− и электролюминесцентные свойства гибридных материалов при комнатной температуре. Установлено, что для объемных гибридных материалов увеличение времени синтеза c 5 до 60 мин приводит к смещению максимума спектра фотолюминесценции от значения, характерного для чистого δ(γ)−Meq3 в коротковолновую область спектра на 40 нм для Alq3, 15 нм для Gaq3 и 10 нм для Inq3
СИНТЕЗ И ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ ТРИМЕТИЛ(ФЕНИЛ)СИЛАНА — ПРЕДШЕСТВЕННИКА ДЛЯ ГАЗОФАЗНЫХ ПРОЦЕССОВ ОСАЖДЕНИЯ ПЛЕНОК SiCx : H
Get PDFThe technique of synthesis and purification of trimethyl(phenyl)silane PhSiMe3, allowing to obtain the product with high yield. Individuality of the product was confirmed by elemental analysis for C, H, Si. IR, UV and 1H NMR–spectroscopic studies, defined its spectral characteristics. Complex thermal analysis and thermogravimetric defined thermoanalytical behavior effects of PhSiMe3 in an inert atmosphere. Tensimetric studies have shown that the compound has sufficient volatility and thermal stability for use as a precursor in the process of chemical vapor deposition (CVD). The composition and temperature limits of the possible crystalline phase complexes in equilibrium with the gas phase of different composition has been determed by method of thermodynamic modeling. Calculated CVD diagrams allow us to select the optimum conditions of film deposition. The possibility of using trimethyl(phenyl)silane in CVD processes for producing dielectric films of hydrogenated silicon carbide has been demonstrated.
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОВКЛЮЧЕНИЙ В КРИСТАЛЛАХ МУЛЬТИКРЕМНИЯ, ВЫРАЩЕННЫХ ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО РАФИНИРОВАННОГО КРЕМНИЯ МЕТОДОМ БРИДЖМЕНА—СТОКБАРГЕРА
Get PDFSpecific features of impurity distribution in multisilicon crystals grown from refined metallurgical silicon by the vertical Bridgman−Stockbarger method have been studied. The chemical composition of metallurgical silicon and multisilicon ingots grown under varying crystallization conditions have been analyzed by mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP−MS) and X−ray spectral electron probe microanalysis (RSMA). The size and distribution nature of microinclusions on the polished etched surfaces and chips of multisilicon crystals have been studied. We have revealed multicomponent microinclusions up to 100 micron in size in the multisilicon ingots grown at high crystallization speeds (1.5 cm/h) and low−component microinclusions one micron in size in the multisilicon ingots grown at a crystallization speed of from 0.5 to 1 cm/h.Исследованы особенности распределения примесей в кристаллах мультикремния, выращенных из металлургического рафинированного кремния вертикальным методом Бриджмена—Стокбаргера. Методами масс−спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и рентгеноспектрального электронно−зондового микроанализа проведены комплексные исследования химического состава металлургического кремния и слитков мультикремния, выращенных при различных условиях кристаллизации. Изучены размеры и характер распределения микровключений на полированных, травленых поверхностях и сколах кристаллов мультикремния. Выявлены многокомпонентные (состоящие из трех и более элементов) микровключения размером до 100 мкм в слитках мультикремния, выращенных при высоких скоростях (1,5 см/ч) кристаллизации, и малокомпонентные микровключения размером до 1 мкм в слитках мультикремния, полученных при скоростях кристаллизации от 0,5 до 1 см/ч
ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОРОДНОСТИ ПОВЕРХНОСТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛЕНОК Ti, Al, Ni, Cr и Au НА КРЕМНИИ
Get PDFTi, Al, Ni, Cr and Au metal films have been deposited onto silicon (100) n−type 100 mm substrates by thermal evaporation technique. The film thickness and sheet resistance distributions have been measured. We show that the increase in the sheet resistance towards the substrate edge occurs due to both a decrease in the film thickness and an increase in the metal resistivity.Методом термического испарения в вакууме на пластины кремния КЭФ−20 с ориентацией (100), диаметром 100 мм нанесены наноразмерные пленки Ti, Al, Ni, Cr и Au. С помощью измерений толщины пленок и поверхностного электросопротивления четырехзондовым методом оценено значение и однородность распределения удельного электросопротивления металлических пленок. Показано, что удельное электросопротивление таких пленок заметно превышает этот параметр для объемных материалов. Наблюдаемое увеличение поверхностного сопротивления на краях пленки связано как с уменьшением толщины пленки, так и с ростом удельного электросопротивления материала пленки. Отработанные режимы использованы для получения металлических слоев на подложкахиз нитрида галлия