0730-3-freview (Плазменные процессы в технологии HEMT транзисторов на основе III-нитридов)

195251, Санкт-Петербург, ул, Политехническая, д. 29 Диссертационный совет Д 212.229.01 при Федеральном государственном автономном учреждении высшего образования «СанктПетербургский политехнический университет Петра Великого» Отзыв На автореферат диссертации Андрианова Николая Александровича «Плазменные процессы в технологии НЕМТ транзисторов на основе 111-нитридов», представленной на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук (специальность 01.04.04 — физическая электроника).

Диссертационная работа Андрианова Н.А. посвящена экспериментальному исследованию и оптимизации плазменных процессов обработки поверхности НЕМТ (Н1й)з-Е1есггоп-МоЬ11йу-Тгапз1аюг) структур на основе А1баМ/баМ для достижения высоких эксплуатационных характеристик мощных, высокочастотных транзисторов на этой основе. Значительное место в диссертации уделено разработке и созданию методами микроэлектроники и плазменного травления планарного энерганализатора для 1п-з1ш диагностики плазменных технологических режимов. Широкозонные полупроводниковые материалы, такие как нитрид галлия (ОаХ) и другие ннтриды металлов третьей группы (111-нитриды) в настоящее время стали рассматриваться как наиболее перспективные базовые материалы для электронных приборов нового поколения.

Уже сейчас электронная элементная база на основе 111-нитридов превосходит по своим характеристикам аналоги на основе кремния, арсенида галлия и карбида кремния, что обусловлено целым рядом уникальных физических свойств П1-нитридов. Технология создания мощных, высокочастотных НЕМТ транзистора на основе 111-нитр идол, и в частности на А10аМ/баХ, принципиально требует, в силу химической инертности материалов, использования плазменных методов травления и обработки поверхности для формирования топологии прибора. В технологии создания приборов на нитридах 111 группы важное значение приобретают также плазменные методы обработки поверхности, которые в отличие от традиционного травления (удаление материала), призваны модифицировать поверхностный химический состав полупроводниковых структур для улучшения эксплуатационных характеристик приборных структур. В процессах плазменной обработки крайне существенной оказывается энергия ионов, бомбардирующих структуру.

Контроль и управление энергией ионов необходим для оптимизации процессов плазменной обработки, используемых для достижения высоких эксплуатационных характеристик НЕМТ транзисторов на основе А1ОаХ/ОаХ. Поэтому тема диссертации, безусловно, актуальна. При выполнении диссертационной работы был получен целый рад важных как с фундаментальной, так и с практической точки зрения результатов. Так было установлено, что существует оптимальная величина энергии ионов, бомбардирующих поверхность ОаХ сар-слоя НЕМТ структуры в режиме ?СР-8?Е обработки в ВС1з плазме, которая препятствует образованию полимера В„С!„, позволяет эффективно удалять поверхностную оксидную пленку Оа„О, и в тоже время не приводит к полному стравливанию сар-слоя, толщина которого составляет всего 20 А. При этом показано, что такая обработка обеспечивает существенное снижение поверхностного потенциального барьера для транспорта электронов и дает возможность получить низкое сопротивление омических контактов к транзисторной структуре, Отметим, что снижение контактного сопротивления в структурах мощных транзисторов позволяет помимо уменьшения паразитного выделения тепла достичь также снижения коэффициента шума транзисторов.

Представляется очень важным результат, состоящий в том, что установлен режим плазмохимической обработки в емкостном газовом разряде в среде ЯГ» поверхности верхнего «сар-слоя» ОаИ НЕМТ-структур на основе А?ОаХ/баХ, который приводит к существенному увеличению напряжения поверхностного пробоя А!ба? ?%а?'? ПЕМТ 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„. Стоит особо отметить то, что диссертантом был разработан и с использованием методов микроэлектроники создан компактный анализатор энергии ионов, способный работать непосредственно в плазменных реакторах без использования дополнительных камер откачки. На разработанный прибор получен патент.

Важно также то, что все разработанные диссертантом технологические плазменные процессы обработки поверхности успешно апробированы и внедрены в реальные технологические маршруты создания НЕМТ транзисторов на основе П1-нитридов в АО «Светлана-Рост», г, СанктПетербург. В качестве замечания по автореферату можно отметить„что структура автореферата (и соответственно диссертации) выглядит немного необычной: введение названо «главой 1».

В большинстве случаев структура диссертаций, имеет введение, оригинальные главы, заключение. Данное замечание, однако, не носит принципиального характера и не умаляет значимости представленного автором материала, Об уровне и .