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

г ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА Д 212.229.01, СОЗДАННОГО НА БАЗЕ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АВТОНОМНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО>) МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, ПО ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА НАУК аттестационное дело № решение диссертационного совета от 13.12.2018 №60 О присуждении Андрианову Николаю Александровичу, гражданину Российской Федерации, ученой степени кандидата физико-математических наук.

Диссертация «Плазменные процессы в технологии НЕМТ транзисторов на основе Ш-нитридов», представленная на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04,04 «физическая электроника» принята к защите 8 октября 2018 г., протокол № 48, диссертационным советом Д 212.229.01, созданным на базе Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (195251, г.

Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29), приказ о создании диссертационного совета №75/нк от 15.03.2013 года, Соискатель Андрианов Николай Александрович, 1985 года рождения, в 2009 году окончил Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет» по направлению подготовки ВМ.5511 «физика». В период подготовки диссертации (2010-2014) обучался в заочной аспирантуре Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации по направлению подготовки 03.06.01 Физика и астрономия, направленность 03.06.01 04 Физическая электроника.

С 2009 года работает инженером-технологом в АО «Светлана-Рост». Днссертацпн выполнена на кафедре «Физическая электроника» Института физики, нанотехнологий и телекоммуникаций Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации и АО «Светлана-Рост», Тематика диссертационного исследования Андрианова Н.А.

соответствует паспорту специальности 01.04.04 Физическая электроника: изучение физических основ плазменных и лучевых (пучковых) технологий, в том числе, модификации свойств поверхности, нанесение тонких пленок и пленочных структур Научный руководитель — доктор физико-математических наук, Смирнов Александр Сергеевич, профессор кафедры «Физика плазмы» Института физики, нанотехнологий и телекоммуникаций Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Официальные оппоненты: 1, Астров Юрий Александрович, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Физико-технический институт им, А.Ф. Иоффе» Российской академии наук. 2. Тимофеев Николай Александрович, доктор физикоматематических наук, профессор, заведующий кафедрой оптики Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «СПбГУ», дали положительные отзывы на диссертацию. Ведущая организация ОАО «Авангард» г. Санкт-Петербург, в своем положительном отзыве, составленном кандидатом технических наук, начальником сектора планарных технологий ОАО «Авангард», Пинаевым Вячеславом Владимировичем, подписанном заместителем председателя научно-технического совета ОАО «Авангард», доктором технических наук, профессором Владимиром Васильевичем Ефимовым, заведующим учебным центром ОАО «Авангард», доктором физико-математических наук, профессором, Валерием Дмитриевичем Лукьяновым, и утвержденным доктором технических наук, старшим научным сотрудником, генеральным директором ОАО «Авангард» Владимиром Александровичем Мельниковым, указала, что диссертационная работа Андрианова Николая Александровича по форме и по содержанию соответствует всем требованиям, предъявляемым к диссертациям на соискание ученой степени кандидата наук, установленным Положением о порядке присуждения ученых степеней, утвержденным постановлением № 842 Правительства РФ от 24 сентября 2013 г., а сам автор диссертации Андрианов Николай Александрович заслуживает присуждения ему искомой ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.04 — «Физическая электроника».

В отзыве ведущей организации отмечены следующие основные замечания к диссертационной работе: 1. В главе 4 не объяснено, почему величины плавающего потенциала плазмы 10-15 эВ в типовом ?СР режиме недостаточно для удаления полимерной пленки ВС1, и поверхностного окисла Ба~О», энергия связи которых составляет примерно 3 эВ, 2. В серии экспериментов по увеличению энергии ионов ВС!з' в 1СР-ИЕ режиме установлено, что оптимальное значение энергии составляет 40 эВ, Однако не показано влияние ббльших значений энергии бомбардирующих ионов на сопротивление омических контактов.

3. На стр. 128 автор указывает, что обработка поверхности баХ в ЯР6 плазме для замещения пленки ба~Ой на пленку баР„в течение 10-20 мин не приводит к травлению рабочей структуры, но при этом отсутствует информация о необходимом и достаточном времени обработки. 4. Не указано, использовалась ли предложенная в главе 7 конструкция планарного энергоанализатора для определения энергии ионов в экспериментальных исследованиях, 5.

Требуется пояснить, в чем заключается практическая значимость обнаруженного влияния частоты плазменного генератора в процессе плазменной обработки в разряде азота на спектр энергий ионов, б, Не приведены результаты оптимизации плазменных процессов в части того, какие именно характеристики полевых НЕМТ транзисторов были улучшены, а также не представлено их сравнение с зарубежными аналогами. Соискатель имеет 11 опубликованных работ по теме диссертации.

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 5 статьях в рецензируемых журналах, в одной статье в энциклопедии, изданной издательством Тау1ог й РгапсЬ, в патенте на полезную модель, а также в материалах 4 Всероссийских конференций. Наиболее значимые работы по теме диссертации, опубликованные в рецензируемых изданиях, входящих в перечень ВАК: 1. Андрианов, Н.А. Влияние обработки поверхности в ВС13 плазме на формирование омических контактов к структурам А1баХ/баХ / Н.А. Андрианов, А.А, Кобелев, А.С. Смирнов, Ю.В. Барсуков, Ю.М, Жуков // Журнал Технической Физики. — 2017. — Том 87, вып. 3. — С.

413-418. В работе №1 установлен режим обработки поверхности верхнего прикрывающего слоя баХ (сар-слой) в А1баХЖаХ НЕМТ структурах плазмой ВС1з, позволяющий снижать сопротивление омических контактов на структурах полевых транзисторов на основе нитридов 1П группы. Достигнутый результат объясняется главным образом эффективным уменьшением потенциального барьера на поверхности ОаХ за счет образования вакансий азота (донорные центры) и соответственно за счет роста поверхностной концентрации электронов.

Личный вклад соискателя: проведение эксперимента, обработка экспериментальных данных, их анализ, обсуждение полученных результатов и подготовка публикации. 2. КоЬе1еч, А.А. Вогоп 1псЫопс1е р1аяпа 1геаппеп1 ейес1 оп оЬпис соп1ас1 гез1з1апсе Гоппед оп баХ-Ьазед ерйах1а1 Фхистпге / А.А. КоЬе1еч, УиХ. Вагяйо~, Ж.А. Апс1г1апоч, А.Б, Бппгпо~ // 3. РЬуз.

СопГ. Бег. — 2О15. — Уо1. 565.— Р. 1-4. Работа №2 посвящена исследованию воздействия газового разряда в среде ВС1з на поверхность ОаХ. В данной работе впервые экспериментально продемонстрировано, что плазменная обработка 0аХ сар-слоя НЕМТ структуры на основе А1баХ/баХ в среде ВС1з в ?СР-режиме приводит к образованию полимерной пленки типа В„С1 на поверхности сар-слоя. Возникновение полимерной пленки В„С1 связано с тем, что при обработке сар-слоя баХ в 1СР-режиме энергия ионов, бомбардирующих поверхность недостаточна для устранения В„С1, пленки и эффективного удаления поверхностного оксида в виде летучих соединений типа ВОС1.

Полимерная пленка В„С1, приводит к росту удельного контактного сопротивления по сравнению с необработанной в 1СР-режиме частью полупроводниковой структуры. Личный вклад соискателя: подготовка образцов и проведение эксперимента, обработка полученных экспериментальных данных, их анализ, обсуждение полученных результатов и подготовка публикации. 3. Андрианов, Н.А, Исследование воздействия плазмы БР6 поверхность НЕМТ-структур на основе баХ / Н.А. Андрианов, Н.Е. Блинов, А,С.

5 Гаврилов, А.С. Смирнов, П.А. Сомов, С,Ф. Мусихин, С,В. Кокни, Д.М. Красовицкий // Успехи прикладной физики. — 2017. — Том 5, вып. 4. — С, 335- В работе №3 изучалось воздействие обработки плазмой ЯР6 на поверхность НЕМТ-структур А16аХ/баХ с <ссар-слоем» баМ Плазмохимическая обработка проводилась после формирования к НЕМТ- структурам тестовых контактов металл-полупроводник. Продемонстрировано значительное увеличение пробивных напряжений между двумя такими контактами в результате применения обработки. При этом показано замещение связи ба-О на более прочную связь Оа — Р на поверхности ба11. Также показан эффект перераспределения интенсивности составляющих ХРЯ-спектра, аналогичный связываемому с изменением профиля потолка валентной зоны при смене полярности слоя баХ с баориентированной на поверхность смешанной полярности или, возможно, на Х-ориентированную поверхность.