Заключение диссертационного совета (Зарядовые явления в диэлектрических пленках МДП-структур и элементов энергонезависимой памяти при сильнополевой инжекции электронов)

ЗАКЛЮЧЕНИЕдиссертационного совета Д 212.141.17 на базе федерального государственногобюджетного образовательного учреждения высшего профессиональногообразования «Московский государственный технический университет имениН.Э. Баумана» Министерства образования и науки Российской Федерации подиссертации на соискание ученой степени кандидата наукаттестационное дело № _______________решение диссертационного совета от 15 июня 2016 г. № 14О присуждении Андрееву Дмитрию Владимировичу, гражданину РоссийскойФедерации, ученой степени кандидата технических наук.Диссертация «Зарядовые явления в диэлектрических пленках МДП-структури элементов энергонезависимой памяти при сильнополевой инжекции электронов»по специальности 01.04.07 – Физика конденсированного состояния принята к защите 07 апреля 2016 года, протокол № 9 диссертационным советом Д 212.141.17 набазе федерального государственного бюджетного образовательного учреждениявысшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э.

Баумана» Министерства образования и науки Российской Федерации, 105005, г. Москва, ул. 2-ая Бауманская, 5, приказ № 105/нк от11.04.2012 г.Соискатель Андреев Дмитрий Владимирович 1990 года рождения.В 2013 году соискатель с отличием окончил федеральное государственноебюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана» поспециальности «Проектирование и технология радиоэлектронных средств».С 2013 года по настоящее время соискатель обучается в аспирантуре по очнойформе обучения по специальности 01.04.07 – Физика конденсированного состоянияна кафедре конструирования и производства электронной аппаратуры Калужскогофилиала федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э.

Баумана».Диссертация выполнена на кафедре конструирования и производства электронной аппаратуры Калужского филиала федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана»Министерства образования и науки Российской Федерации.Научный руководитель – доктор технических наук, профессор СтоляровАлександр Алексеевич, заместитель директора по научной работе Калужского филиала федерального государственного бюджетного образовательного учреждениявысшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э.

Баумана».Официальные оппоненты:Шерченков Алексей Анатольевич – доктор технических наук, профессор, федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет «Московский институтэлектронной техники», кафедра «Материалы функциональной электроники», профессор;Литвинов Владимир Георгиевич – кандидат физико-математических наук,доцент, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования «Рязанский государственный радиотехнический университет», кафедра «Микро- и наноэлектроника», доцентдали положительные отзывы на диссертацию.Ведущая организация – Лаборатория Космического материаловедения ИКРАН – филиал Федерального государственного учреждения «Федеральный научноисследовательский центр «Кристаллография и фотоника» Российской академии наук, г.

Калуга, в своем положительном заключении, подписанном Михеевым Николаем Николаевичем, кандидатом физико-математических наук, заведующим лабораторией структурных исследований и утвержденном руководителем СтреловымВладимиром Ивановичем, доктором физико-математических наук, указала, чтодиссертационная работа Андреева Дмитрия Владимировича «Зарядовые явления вдиэлектрических пленках МДП-структур и элементов энергонезависимой памятипри сильнополевой инжекции электронов» соответствует требованиям раздела IIПоложения о присуждении ученых степеней, утвержденного постановлением Правительства РФ от 24.09.2013 № 842. Значимость выводов и заключений диссертационной работы определяется возможностью их использования как в прикладных(практических) областях, так и для фундаментальных исследований.

Метод стрессовых и измерительных уровней тока может быть использован как для полученияновой и более точной информации о зарядовых ловушках в тех или иных диэлектрических пленках МДП-структур, что представляет из себя важную фундаментальную информацию, так и на микроэлектронных предприятиях, например, АО«Восход» – Калужский радиоламповый завод, АО «ОКБ Микроэлектроники» и др.Результаты исследования элементов энергонезависимой памяти с различными гибридными плавающими затворами и с межзатворными диэлектриками на основе оксида гафния позволят создавать приборы флэш-памяти с проектными нормами20 нм и менее.Соискатель имеет 35 опубликованных работ, в том числе по теме диссертации 17 работ общим объемом 6,84 печатных листа, из которых на долю соискателяприходится 2,53 печатных листа, 9 опубликованных работ в рецензируемых научных изданиях, 8 из них входят в международные реферативные базы данных и сис2темы цитирования.

Требования п.п. 11 и 13 Положения о присуждении ученых степеней, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от24 сентября 2013 г. № 842, предъявляемые к публикации основных научных результатов диссертации, выполняются. Требования, установленные п. 14 действующего Положения о присуждении ученых степеней, соблюдаются. Сведения обопубликованных работах, в которых изложены основные научные результаты диссертации, достоверны.Наиболее значимые научные работы по теме диссертации:1. Андреев Д.В., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А., Васютин М.С. Моделированиевоздействия ионизирующих излучений на МДП-структуры с наноразмерными диэлектрическими пленками // Физика и химия обработки материалов.

2011. № 5.С. 18–25.2. Андреев Д.В., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А. Зарядовые характеристики МДПструктур с термическими пленками SiO2, легированными фосфором, при сильнополевой инжекции электронов // Перспективные материалы. 2015. № 11. С. 19–25.3. Cerbu F., Andreev D.V., Lisoni J., Breuil L., Afanas’ev V.V., Stesmans A.,Houssa M. Electron energy distribution in Si/TiN and Si/Ru hybrid floating gates withhafnium oxide based insulators for charge trapping memory devices // Phys.

StatusSolidi A. 2016. Vol. 213. No. 2. P. 265–269.4. Андреев Д.В., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А. Модификация МДП-структурэлектронным облучением и сильнополевой инжекцией электронов // Поверхность.Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2016. № 4. С. 94–99.На диссертацию и автореферат поступили отзывы от: Шешина Е.П., докторафизико-математических наук, профессора, профессора кафедры вакуумной электроники ФГАОУ ВО «Московский физико-технический институт (государственный университет)»; Векслера М.И., доктора физико-математических наук, профессора РАН, ведущего научного сотрудника ФГБУН «Физико-технический институтим. А.Ф. Иоффе»; Барабана А.П., доктора физико-математических наук, профессора ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»; Мошникова В.А., доктора физико-математических наук, профессора, заместителя заведующего кафедрой микро- и наноэлектроники и Александровой О.А., кандидатафизико-математических наук, доцента кафедры микро- и наноэлектроники ФГАОУВО «Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет«ЛЭТИ» им.

В.И. Ульянова (Ленина)»; Новикова Л.С., доктора физикоматематических наук, профессора, заведующего отделом ядерных и космическихисследований Научно-исследовательского института ядерной физики имениД.В. Скобельцына ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имениМ.В. Ломоносова»; Есаулова Н.П., доктора технических наук, профессора, профессора кафедры метрологии и стандартизации ФГБОУ ВО «Московский технологический университет»; Волкова Н.В., кандидата технических наук, доцента, до3цента кафедры физических проблем материаловедения ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ».Все отзывы положительные.

В качестве замечаний отмечено, что: из автореферата не ясно, проводился ли в работе контроль элементного состава исследуемыхдиэлектрических пленок и если проводился, то каким методом (Шешин Е.П.); в автореферате, стр. 15, вообще нет цитирования литературы. Наверное, правильно было бы дать ссылки на 2-3-4 работы – хотя бы для того, чтобы иметь возможностьакцентировать прогресс, достигнутый в диссертации.

Величины заряда (charge-tobreakdown) на рис. 3 на стр. 11 примерно на два-три порядка ниже, чем интуитивноожидается для SiO2 в режиме Фаулера-Нордгейма при напряжениях немного вышевыхода из режима прямого туннелирования. Скорее всего, автор изучал ситуациюгораздо более сильного поля. Этот момент следует прокомментировать.

На стр. 7вверху следовало бы привести принятые автором значения эффективных масс m*для изучаемых материалов. Это почти не заняло бы места – а важность параметратакова, что точные величины оказались бы исключительно полезными даже в формате автореферата. Есть несколько мелких опечаток, например: «низкоэнергетическом электронами» (стр. 10, с 9 св.), «слой диоксид кремния» (стр. 9, с 18 сн.).(Векслер М.И.); к сожалению, в автореферате не приведена информация о механизмах потери заряда на плавающем затворе в предлагаемых автором структурахили сравнительных данных для существующих образцов флэш-памяти и предлагаемых автором, которые позволили бы оценить реальное время хранения информации в них. Приведённые на рис. 3 данные были бы более информативны, если быбыли представлены в виде интегральных кривых распределения (стр.

13 автореферата). Термин «процесс заряда/разряда» более корректен, чем термин «процесс заряжения/разряжения» (стр. 2 автореферата), используемый автором (Мошников В.А., Александрова О.А.); из автореферата не ясно, почему автор используетдля модификации МДП-структур только сильнополевую инжекцию электронов иоблучение электронами, и возможно ли использование для этой цели других видоврадиационных облучений (Новиков Л.С.); при изучении зарядовых явлений в диэлектрических пленках МДП-структур и элементов энергонезависимой памяти присильнополевой инжекции электронов практически не учитывалось влияние водорода, которое в ряде случаев может приводить к деградации подзатворного диэлектрика и границы раздела полупроводник-диэлектрик (Есаулов Н.П.); в работе непредставлены результаты сравнения характеристик исходных (необработанных)и модифицированных МДП-структур (Волков Н.В.).В отзывах сделан вывод о том, что диссертационная работа Андреева Дмитрия Владимировича отвечает требованиям, предъявляемым ВАК РФ к кандидатским диссертациям, а ее автор заслуживает присуждения ученой степени кандидататехнических наук по специальности 01.04.07 – Физика конденсированного состояния.4Выбор официальных оппонентов обоснован тем, что официальные оппоненты являются компетентными учеными в области физики конденсированного состояния (теоретическое и экспериментальное исследование физических свойств неупорядоченных неорганических систем, физических процессов в элементах энергонезависимой памяти – Шерченков А.А., теоретическое и экспериментальное изучение физической природы свойств неорганических соединений, диэлектриков иМДП-структур, технические и технологические приложения – Литвинов В.Г.).Выбор ведущей организации обоснован тем, что Лаборатория Космическогоматериаловедения ИК РАН – филиал Федерального государственного учреждения«Федеральный научно-исследовательский центр «Кристаллография и фотоника»Российской академии наук проводит широкий круг фундаментальных и прикладных исследований в области космического материаловедения, используя различныеметоды структурного анализа материалов, и в частности, тонких диэлектрическихпленок, в том числе и для объектов, изучаемых в диссертационной работе.Диссертационный совет отмечает, что по результатам выполненных соискателем исследований:разработаны теоретические основы метода исследования и модификации тонкихдиэлектрических пленок МДП-структур в условиях инжекции электронов в сильных электрических полях с использованием стрессовых и измерительных уровнейтока, учитывающего процессы заряда емкости структуры и захвата заряда в подзатворном диэлектрике МДП-структур в инжекционном режиме.