0730-2-freview (Плазменные процессы в технологии HEMT транзисторов на основе III-нитридов)

Диссертационный совет Д 212.229.01 при Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого 195251, С.-Петербург, ул. Политехническая, д. 29 Отзыв На автореферат диссертации Андрианова Николая Александровича «Плазменные процессы в технологии НЕМТ транзисторов на основе Ш- нитридов», представленной на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук (специальность 01.04.04 — физическая электроника). Диссертация Андрианова Н.А. посвящена экспериментальному исследованию и выработке оптимальных режимов процессов плазменной обработки поверхности НЕМТ структур на основе А!ОаХ/ОаХ. Кроме того, в диссертации значительное внимание уделено разработке и созданию планарного энергоанализатора для !и-з!ги диагностики плазменных технологических режимов.

В настоящее время наблюдается бурный рост исследований и прикладных разработок в области силовой и СВЧ электроники на основе 111-нитридов, Элементная база на основе 111-нитридов уже сейчас превосходит по своим характеристикам аналоги на основе кремния, арсенида галлия и карбида кремния, что обусловлено целым рядом уникальных физических свойств Ш-нитридов. Технология создания НЕМТ транзистора на основе 111-нитридов, в частности на А!бай/ОаХ, для формирования топологии прибора в силу химической инертности материалов требует использования плазменных методов обработки поверхности. Кроме того, в технологии приборов на 111-нитридах плазменные методы обработки поверхности помимо удаления материала позволяют модифицировать химический состав поверхности полупроводниковых структур и оптимизировать эксплуатационные характеристики приборов.

В процессах плазменной обработки ключевую роль играют энергии ионов, бомбардирующих структуру. Контроль этих энергий крайне необходим для оптимизации процессов плазменной обработки, использующихся для достижения высоких эксплуатационных характеристик НЕМТ транзисторов на основе А!ПаХ%аХ. Поэтому, тема диссертации актуальна. В диссертации впервые показано, что обработка ОаХ сар-слоя в ВС!з плазме с использованием 1СР-К1Е режима позволяет заметно снизить сопротивление омических контактов к А!ОаХ/ба!4 НЕМТ структурам, что является важным результатом, В работе показана ключевая роль выбора напряжения смещения на подложке, то есть средней энергии ионов, бомбардирующих поверхность верхнего ОаХ сар — слоя НЕМТ структуры при обработке в ВС1з плазме в 1СР-К1Е режиме, в удалении поверхностной оксидной пленки и уменьшении поверхностного барьера для транспорта электронов, приводящего к уменьшению сопротивления омических контактов.

Снижение контактного сопротивления в структурах мощных транзисторов позволяет помимо уменьшения п враз итного выделения тепла достичь также снижения коэффициента шума транзисторов. Интересным является также то, что установлен режим плазмохимической обработки в емкостном газовом разряде в среде 8Гб поверхности верхнего «сар-слоя» ОаХ НЕМТ-структур на основе А1ОаМЮаХ, который приводит к существенному увеличению напряжения поверхностного пробоя А1ОаМ(баХ НЕМТ структур.

Показано, что увеличение напряжения поверхностного пробоя НЕМТ структур связано с уменьшением плотности поверхностных состояний за счет замещения поверхностной оксидной пленки Оа,О» на пленку типа ОаГ„. Среди наиболее ценных в научном и практическом отношении результатов необходимо отметить разработку с использованием методов микроэлектроники компактного анализатора энергии ионов, способного работать непосредственно в плазменных реакторах без использования дополнительных камер откачки. Разработанные диссертантом технологические плазменные процессы обработки поверхности успешно апробированы и внедрены в технологические маршруты создания НЕМТ транзисторов на основе Ш-нитридов в АО «Светлана-Рост», Санкт-Петербург.

В качестве замечания по автореферату можно отметить, что из текста не ясно, использовался ли разработанный диссертантом компактный анализатор энергии ионов в экспериментальных исследованиях по теме диссертации, а также, планируется ли использование данной разработки, например, в рамках АО «Светлана-Рост». Данное замечание носит характер пожелания и не умаляет значимости представленного автором материала. О степени новизны полученных результатов свидетельствует тот факт, что большинство из них представлено на научных конференциях высокого уровня и опубликовано в авторитетных научных изданиях. На основании вышеизложенного считаю, что диссертация Андрианова Н.А. удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым ВАК к кандидатским диссертациям, а автор по своей квалификации заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.04 — физическая электроника. Канд.

физ.-мат. наук, доцент Технический директор 000 «р'"'н»'екй,'-':~Ф' 196158, г. С.-Петербург,,у "' ул. Ленсовета, д. 88, пом. 371я~" ~' Ьнр:дчччи.1пйазре1с.гц 11~ ' ИНФРяе0011 ~:;,' /'Г,''' ;,Яф Копылов Алексей Алексеевич .