Отзыв третьего оппонента (1090206)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

о т з ы вофициального оппонента на диссертационную работу Фещенко ВалерияСергеевича «Физико-технологические принципы разработки и производстваалмазных ультрафиолетовых детекторов и приборов на их основе»представленную на соискавне ученой степени доктора технических наук поспециальности 05.27.01 Твердотельная электроника, радиоэлектронныекомпоненты, микро- и нано- электроника, приборы на квантовых эффектахАктуальность избранной темы.Актуальность темы диссертационной работы связана с тем, что в настоящеевремя ведутся интенсивные работы в направлении создания фотоприёмников УФдиапазона спектра. Это связано с их разнообразными применениями в различныхобластях науки и техники.Так, например, в электронной промьппленности УФ-излучение применяетсяпри лазерной подгонке номиналов тонкопленочных резисторов интегральныхсхем, в микролитографии для отверждения фотолаков и фоторезистов и т.пВсе более широкое распространение получают приборы, регистрирующиеУФ-излучение в системах обнаружения возгораний и задымлений, устройствахобнаружения и наведения систем вооружения и т.п.Дальнейшее развитие применения приборов УФ диапазона существеннымобразом зависит от совершенствования способов и приборов детектирования УФизлучения.Фотопленкии другиефотоматериалыпозволяют записатьбольшоеколичество информации при однократном экспонировании, но имеют серьезныенедостатки: низкую и нелинейную чувствительность, узкий динамическийдиапазон, невозможность фильтрации фона и паразитную засветку эмульсии,поэтому,сегодняонииспользуютсяредко,восновномдлянаучныхисследований.В фотоэмиссионных приборах падаюпщй фотон выбивает с поверхностифотокатода электрон, который ускоряется в вакууме и движется к аноду приприложении электрического потенциала.

Образующийся электрический токдетектора пропорционален числу фотоэлектронов, то есть интенсивности1падающегоизлучения.Преимуществатакогодетектора:высокаячувствительность и удобства в работе с ним; недостатки: низкая квантоваяэффективность, спектральная зависимость отклика детектора и зависимостьэффективности от качества и чистоты поверхности.Полупроводниковыйдетектор использует внутреннийфотоэффект,вкотором энергия фотона должна быть достаточно большой, чтобы фотоэлектронпреодолел запрещенную зону и перешел в зону проводимости. Преимуществатакого детектора: широкий рабочий спектр, хорошая линейность, высокаяквантовая эффективность, широкий динамический диапазон, возможностьизготовления больших изображающих матриц; недостаток - наличие эффектастарения под действием УФ-излучения.Этогонедостаткаполупроводников.ВлишеныкачестведетекторыматериаловнаосновеУФДможноширокозонныхиспользоватьтонкопленочные алмазные покрытия (ширина запрещенной зоны Eg=5,4 эВ),карбид кремния (Eg=2,9 эВ) и нитриды элементов Ш группы: A1N, GaN, InN(Eg=3,4-6,2 эВ).Из этой группы широкозонных материалов выгодно выделяется алмаз.

Онобладает наивысшей лучевой стойкостью, рекорднойтеплопроводностью,высокой подвижностью носителей заряда и химической инертностью.Всё вышеизложенное подтверждает актуальность диссертационной работыавтора, направленной на разработку и производство алмазных ультрафиолетовыхдетекторов и приборов на их основе.Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций,сформулированных в диссертации.В диссертационной работе использовались современные стандартныефизические,химические,математическиеметодыисследованияполупроводниковых материалов и структур. Степень обоснованности научныхположений, выводов и рекомендаций подтверждается глубокой проработкойлитературных источников по теме диссертации, постановкой большого числаэкспериментов, применением современных инструментальных методов анализа,2публикацией основных положений диссертации.

Для математической обработкирезультатов исследований использованы прикладные компьютерные программы.Основные положения и результаты диссертационной работы доложены иобсужденынамеждународныхивсероссийскихнаучно-практическихконференциях. Анализ основных положений и выводов диссертационной работыФещенко B.C. показывает, что они отличаются новизной и достоверностью.Научная новизна технических решений подтверждена пятью патентами РФ.Достоверность и новизну исследования, полученных результатов,выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации.Достоверность выводов и результатов обеспечена использованием вкачестве теоретической и методологической базы фундаментальных научныхтрудов зарубежных и отечественных авторов, монографий российских изарубежных(англоязьиных)ученых,статей из периодическихизданий,посвященных исследованию обозначенной проблемы.

Перечисленные трудыпослужили базой для обобщения накопленных знаний в исследуемой области иотправной точкой для выявления актуальных задач и вьфаботки методологии ихрешения. Эксперименты проводились по общепринятым или утвержденнымсогласно ГОСТа методикам. Работоспособность приборов и достигнутыехарактеристики подтверждены на государственных испытаниях.Новизна полученных результатов заключается в следуюшдх положениях:1.

Исследованы алмазные материалы с точки зрения их применимости кизготовлению детекторов излучения, даны рекомендации по качеству сырьяпригодного для изготовления полупроводниковых приборов.2. Разработана серийная технология производства одноэлементных алмазныхдетекторов, показана её работоспособность и устойчивость.3.

Разработанаконструкцияисерийнаятехнологияпроизводствамногоэлементных детекторов УФ излучения на основе алмаза.4. Проведеныэкспериментальныеисследования,которыепоказалисущественное преимущество конструкции пиксела проводящего через объёмперед пикселом встречноштыревой констрз^кции, выразившееся в том, что3темновые токи у него были в четыре раза меньше, чувствительность в шесть развыше, а геометрический шум меньше.5.

На основе разработанных алмазных датчиков были изготовлены рядприборов для использования, как в наз^ных исследованиях, так и впромышленности.Значимость для науки и практики полученных автором результатов иконкретные рекомендации по использованию результатов и выводовдиссертации.Диссертантом разработаны научные основы технологии приборостроениядля создания информационно-измерительных приборов УФ диапазона спектранового поколения.

Эти приборы мотуг применяться в шзфоких областях науки итехники таких как:1. Астрономия и космические исследования: наблюдение светящихся илиотражаюпщх в УФ диапазоне объектов, астронавигация по солнцу и звёздам и т.д.2. Физика: в спектрометрических исследованиях, калибровка и метрологиялазерного излучения.3. Химия:спектральныйанализ,контрользафотохимическимипревраш;ениями.4. Техника: фотолитографическое производство, пожарные сигнализаторы,датчики утечки электричества.5. Экология и медицина: дозиметрия УФ-излучения, очистка сточных вод,контроль за качеством воды.6.

Военное дело: в приборах наблюдения, обнаружения, прицеливания исопровождения цели.Достоинства и недостатки диссертационной работыОценивая достоинства диссертационной работы B.C. Феш;енко, следуетотметить,чтосодержащимработанаучнуюявляетсяновизнузаконченными практическуюнаучнымисследованием,значимость,решаюпщмактуальные проблемы в области научной специальности по паспорту ВАК05.27.01 - «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- инано- электроника, приборы на квантовых эффектах».

Содержание диссертациилогично выстроено в соответствии с темой исследования. Работа состоит извведения, четырёх глав, заключения, списка использованной литературы,приложений.Во введении обоснована актуальность выбранной темы исследования,сформулированы цель, задачи, предмет и объект исследования, определенынаучная новизна и практическая значимость результатов работы.

Фещенко B.C.ставит целью диссертационной работы разработку конструкции и изготовлениеалмазных детекторов УФ излучения и их экспериментальное исследование. Этацель последовательно достигается через решение обозначенных во введении кдиссертации задач исследования.В первой главе проведено теоретическое и экспериментальное исследованиесвойств природного и искусственного алмаза. Показаны преимущества иограничения при использовании его как чувствительного материала дляизготовления детекторов УФ-диапазона спектра.Во второй главе рассмотрены различные констрз^ии одноэлементныхдетекторов и описана разработанная технология их серийного производства.

Данырекомендации по подбору алмазного сьфья для производства УФ-детекторов, атакже материалов для изготовления электродов. Изготовлены два вида алмазныхдетекторов отличаюпщхся тем, что в одном из них фототок регистрировался наповерхности, а в другом случае в объёме алмазного материала. Оба эти приборабыли доведены до серийного производства.Экспериментальноодноэлементныхисследованыдетекторов.характеристикиОбсуждены их достоинстваизготовленныхиособенностифункционирования.

Предложен новый метод распознавания жидких смесей по ихспектральному составу пзпгём использования свойства алмазного датчика менятьформу своей спектральной чувствительности в зависимости от напряжениясмещения.Третья глава посвящена разработке и конструированию многоэлементныхдетекторов УФ-излучения на основе природного алмаза. Опираясь на опытразработки ИК детекторов, автором были обоснованы конструкторские решения,которые были, затем воплощены в реальных многоэлементных (линейных иматричных) детекторах УФ-излучения. Были изготовлены и исследованылинейные детекторы с 128x2 с ячейками, реализующими как регистращпо УФизл)Д1ения на поверхности, так и в объёме алмазного материала.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации