22 березня 2022 року відбулося чергове засідання наукового гуртка здобувачів вищої освіти “Актуальні проблеми електротехніки та електроніки” кафедри гідротехнічного будівництва, водної та електричної інженерії факультету архітектури та будівництва. Тема засідання:  «Проблеми оптимізації електричних параметрів та характеристик напівпровідникових приладів».

 Керівник наукового гуртка к.т.н., доцент Литвиненко В.М. розповів про можливі  шляхи покращення параметрів напівпровідникових приладів.

Було проведено вимірювання зворотних характеристик напівпровідникових діодів: варикапів та діодів Шотткі, відбракованих в технологічному процесі їх виготовлення із-за високих рівнів зворотних струмів. На структурах  діодів з завищеними рівнями зворотних струмів провели металографічні дослідження при використанні селективного травника  Сіртла та оптичного мікроскопа. Виявлені структурні дефекти: епітаксіальні та окислювальні дефекти упакування підтвердили припущення, що причиною деградації зворотних характеристик діодів являються структурні дефекти, що утворились в активних областях діодів в процесах проведення високотемпературних технологічних операцій, та неконтрольовані домішки.

Рис. 1. Вольт-амперні характеристики варикапних структур: виготовленої з використанням лазерного гетерування (1) та без використання гетерування (2)

Висновок. Структурні дефекти в кремнії можуть утворюватись як при одержані вихідних структур так і в технологічному циклі виготовлення напівпровідникового приладу. Структурні дефекти, що знаходяться  в активних областях  діодів, призводять до деградації  зворотних  характеристик та високих рівнів зворотних струмів приладів, що робить їх непридатними для подальшого використання.

Рекомендація. Для запобігання утворення  дефектів в структурах діодів, або ліквідації уже утворених дефектів, необхідно в технологічних процесах їх виготовлення використовувати методи гетерування. Гетерування – процес витягування домішок з різних частин монокристала в області їх стоку. Такими областями можуть служити, приміром, ділянки скупчення дефектів, введені в кристал спеціальними способами.

У засіданні наукового  гуртка та обговорені запропонованих питань прийняли активну участь здобувачі 1-3 курсів спеціальності 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка.

Автор: Віктор ЛИТВИНЕНКО (22.03.22 року)