ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2014, № 2 · ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Полуизолирующие 6H-SiC подложки для применения в современной электронике

А.А. Лебедев1,2, С.В. Белов1, С.П. Лебедев1,2, Д.П. Литвин1,3, И.П. Никитина1, А.В. Васильев3, Ю.Н. Макаров3, С.С. Нагалюк3, А.Н. Смирнов1,2, В.В. Попов4, В.Н. Вьюгинов5, Р.Г. Шифман5, Ю.С. Кузмичёв5, Н.К. Травин5, О.В. Венедиктов5

1 ФГБУН Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН, Россия
2 Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Россия
3 ГК "Нитридные кристаллы", Санкт-Петербург, Россия
4 ОАО «Светлана», Санкт-Петербург, Россия
5 ЗАО «Светлана-Электронприбор», Санкт-Петербург, Россия
Полный текст EDN SBUZFZ

Аннотация

В настоящей статье проведено исследование полуизолирующих подложек 6H-SiC производства ЗАО «Светлана-Электронприбор». Показано, что выращенные подложки по своим параметрам практически не уступают аналогичным подложкам производства ведущих мировых компаний. Рассмотрены возможные применения данного материала в производстве различных электронных приборов.

  • полуизолирующий карбид кремния
  • полевые транзисторы
  • нитрид галлия
  • графен
Abstract (in English)

In this paper a study of semi-insulating 6H-SiC substrates production "Svetlana-Electronpribor". It was shown that substrate grown by its parameters are not inferior to similar substrates produced by leading world companies. Consider the possible applications of this material in the production of various electronic devices.

Для цитирования

Лебедев А.А., Белов С.В., Лебедев С.П., Литвин Д.П., Никитина И.П., Васильев А.В., Макаров Ю.Н., Нагалюк С.С., Смирнов А.Н., Попов В.В., Вьюгинов В.Н., Шифман Р.Г., Кузмичёв Ю.С., Травин Н.К., Венедиктов О.В. Полуизолирующие 6H-SiC подложки для применения в современной электронике // Журнал радиоэлектроники. – 2014. – № 2.

Литература

  1. А.Г.Остроумов, А.А.Рогачёв. О.В.Лосев -пионер полупроводниковой электроники. Сб. Наун. тр. Физика: проблемы, история, люди/Под ред. В.М.Тучкевича. Наука Л. (1986).
  2. М.А.Новиков, Олег Владимирович Лосев -пионер полупроводниковой электроники. ФТТ, 46, (2004) 5-9.
  3. Аникин М.М., А.Н.Андреев, А.А.Лебедев, С.Н.Пятко, М.Г.Растегаева, Н.С.Савкина, А.М.Стрельчук, А.Л.Сыркин, В.Е.Челноков, Высокотемпературный диод Шоттки, ФТП 25, (1991) 328.
  4. М.М.Аникин, П.А.Иванов,А.Л.Сыркин,Б.В.Царенков, В.Е.Челноков SiC 6H -полевой транзистор с рекордной для карбидкремневых транзисторов крутизной, Письма в ЖТФ, 15 (1989) 36.
  5. А.А.Лебедев, М.М.Аникин, М.Г.Растегаева, Н.С.Савкина, А.Л.Сыркин, В.Е.Челноков, Полевой транзистор на основе 6H-SiC с затвором в виде диода Шоттки, ФТП, 29 (1995) 1231-1236.
  6. M.M.Anikin, A.N.Andreev, S.N.Pyatko, N.S.Savkina, A.M.Strelchuk, A.L.Syrkin and V.E.Chelnokov, UV photodetectors in 6H-SiC, Sensotrs and Actuators A, 33 (1992) 91-93.,
  7. A.V.Bludov, M.S.Boltovets, K.V.Vasilevski, A.V.Zorenko, K.Zakentes, A.A.Lebedev, V.A.Krivitsa. Simulation and prototype fabrication of microwave modulators with 4H-SiC p-I-n diode. Material science Forum V 457-460 (2004) 1089-1092.
  8. K.V.Vasilevski, A.V.Zorenko, K.Zekentes,Experimentsl observation of microwave oscillations produced by pulsed silicon carbide IMPATT diodes, Electron.letters 37 (7), (2001) 466-467.
  9. Лебедев А.А., Белов С.В., Лебедев С.П., Литвин Д.П., Никитина И.П.,Васильев А.В., Макаров Ю.Н., Нагалюк С.С., Стрельчук А.М., Попов В.В., Вьюгинов В.Н., Шифман Р.Г., Кузмичёв Ю.С., Травин Н.К., Венедиктов О.В. Начало промышленного выпуска SiC подложек и приборов на их основе//Труды 1-й российско-белорусской научно-технической конференции «Элементная база отечественной радиоэлектроники», посвящённой 110-ю со дня рождения О. В. Лосева/Под ред. А. Э. Рассадина. -Н. Новгород.: НИЖЕГОРОДСКАЯ РАДИОЛАБОРАТОРИЯ. 2013. В 2-х т. Т. 1. С. 23-24.
  10. Yu.M.Tairov, and V.F.Tsvetkov. Investigation of Growth proceses of ingots of silicon carbide single crystals. J.Crystal Growth. 43 (1978) 209-212.
  11. Yu.A.Vodakov and E.N.Mokhov Patent USSR No 403275 (1970), Patent GB No 1458445 (21/02/74), Patent USA (1970) No. 4147575 (03/04/79).
  12. E.N.Mokhov, I.L.Shulpina, A.S.Tregubova, and Yu.A.Vodakov, Cryst. Res. Technol. 16 (1981) 879
  13. S.Yu.Karpov, Yu.N.Makarov, E.N.Mokhov, M.G.Ramm, M.S.Ramm, A.D.Roenkov, R.A.Talalaev, Yu.A.Vodakov, Analysis of silicon carbide growth by sublimation sandwich method, J. of Crystal Growth 173 (1997) 408-416.
  14. С.М.Зи Физика полупроводниковых приборов, Москва, «Энергия», 1973
  15. M.E.Levinshtein, S.L.Rumyantsev, M.S.Shur 2001 Properties of Advanced Semiconductor materials: GaN, AlN, InN, BN, SiC, SiGe (New York: Wiley)
  16. J.H.Yim et al, 4H-SiC Planar MESFETs on High-Purity Semi-insulating Substrates, Materials Science Forum V 556-557 (2007) pp 763-766
  17. S.Katakami, M.Ogata, S. Ono and M.Arai, Improvement of Electrical Characteristics of Ion Implanted 4H-SiC MESFET on a Semi-insulating Substrate, Materials Science Forum V 556-557 (2007) pp 803-806/
  18. K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov, Electric field effect in atomically thin carbon films, Science 306, 666 (2004).
  19. M.C. Lemme, Current status of graphene transistors, Solid State Phenomena 156, 499 (2009).
  20. F. Schwierz, Graphene transistors, Nature Nanotech. 5, 487 (2010)
  21. Y. Wu, Y. Lin, K. Jenkins et al, RF performance of short channel graphene field-effect transistor, Tech. Dig. of Int. Electron Device Meeting (IEDM), 226 (2010).
  22. A.Tzalenchuk, S.lara-Avila, A.Kalaboukhov, S.Paolillo, M.Syvajarvi, R.Yakimova, O.Kazakova, T.J.B.M. Janssen, V.Fal'ko and S.Kubatkin, Nature Nanotechnology 5, 186-189 (2010).
  23. А.А.Лебедев, В.Е. Челноков Широкозонные полупроводники для силовой электроники, ФТП, т33,№9,(1999), стр1096-1099
  24. L.Young, et.al. Field plate engineering for GaN-based Schottky barrier diodes, J. of Semiconductors, V 34 No 5 (2013) 054007
  25. J.R.LaRoche, B.Luo, F. Ren, K.H. Baik, D.Stodilka, B Gila, C.R. Abernathy, S.J. Pearton, A. Usikov, D. Tsvetkov, V.Soukhoveev, G. Gainer, A.Pechnikov, V. Dmitriev, G.-T. Chen, C.-C. Pan, J.-I. Chyi. GaN/AlGaN HEMTs grown by hydride vapor phase epitaxy on AlN/SiCsubstrates.: Solid-State Electronics 48, pp. 193-196 (2004).