0730-2-opreview (1144198)
Текст из файла
ОТЗЫВ официального оппонента на диссертацию Николая Александровича Андрианова «Плазменные процессы в технологии НЕМТ транзисторов на основе 111-нитридов», представленную на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.04 — физическая электроника Ак 'альность темы Полупроводниковые материалы на основе нитридов металлов третьей группы (Ш- ингриды) являются перспективными материалами для создания нового поколения полупроводниковых электронных приборов, которые уже сейчас по своим характеристикам превосходят аналоги на основе кремния, арсенида галлия и карбида кремния. Уникальные свойства материалов на осноне П1-нитридов: нысокая механическая прочность„ термическая стабильность, высокая теплопроводность, химическая инертность, нысокие напряжения пробоя и другие электрические свойства, — делают исследования таких материалов чрезвычайно актуальными и востребованными.
Технологии создания НЕМТ транзисторов используют плазменные методы травления и обработки поверхности для формирования топологии прибора и улучшения характеристик транзисторов. Для улучшения эксплуатационных характеристик используются также плазменные методы обработки поверхности, которые призваны модифицировать поверхностный химический состав полупроводниковых структур и н которых большую роль играют ионы, бомбардируюшие модифицируемую поверхность. По этой причине варьирование и контроль энергии ионов, а также минимизация их влияния на возникновение поверхностных повреждений важны для достижения высоких эксплуатационных характеристик НЕМТ транзисторов. Целью диссертационной работы янляется исследование и оптимизация плазменных процессов обработки понерхностн НЕМТ-структур на основе 11!-нитридон, а также разработка и создание планарного энергоанализатора для !и-з1ш диагностики плазменных технологических режимов с целью их последующей оптимизации.
Принимая во внимание указанные выше основания, тема диссертации, безусловно, является актуальной. Новизна иссле ований и полученных ез льтатон К наиболее важным результатам, полученным впервые и имеющим несомненную научную новизну, можно отнести следующие: 1) эксперимента;п.но продемонстрировано, что обработка сар-слоя НЕМТ-структуры на основе А1баХ%аХ в среде ВС1з при использовании индуктивно-связанной плазмы приводит к образованию полимерной пленки типа В,С1,, которая возникает н силу недостаточной энергии ионов; 2) показано, что обработка баХ сор-слоя в ВС1з плазме с использованием!СР-К1Е режима позволяет заметно снизить сопротивление омических контактов к А)баХ/баХ НЕМТ- структурам, что связано с выбором оптимальной величины напряжения автосмешения на подложке; при этом экспериментально продемонстрирована ключевая роль напряжения смегцения на подложке, определяющего среднюю энергию ионов, бомбарднруюших поверхность верхнего баХ сир-слоя структуры; 3) показано, что при оптимальном напряжении смещения на подложке обработка поверхности сар-слоя баХ в режиме 1СР-К1Е в среде ВС1з предотвращает образование полимерной пленки В„С!,, что связано с удалением данного полимера за счет ионной бомбардировки; 4) экспериментально установлен режим плазмохимической обработки поверхности верхнего сир-слоя СтаХ НЕМТ-структур на основе А!ба1ЮбаХ в емкостном газовом разряде в среде БГм который приводит к существенному увеличению напряжения поверхностного пробоя; 5) экспериментально показана возможность образования смешанной поверхностной полярности или даже инверсии поверхностной полярности ба)х1 при плазменной обработке данной поверхности емкостным газовым разрядом в среде ЯГ6, 6) исследовано воздействие плазмы молекулярного азота на РС характеристики НЕМТ транзистора на основе 111-нитридов и показано, что плазменная обработка на частоте 100 )гНк приводит к сугцественному уменьшению тока насыщения транзистора, связанному с уменьшением подвижности носителей в канале полевого транзистора; 7) разработан, создан и апробирован планарный энергоанализатор, способный работап непосредственно в плазменных реакторах без дополнительной дифференциальной откачки.
К достоинствам диссертации, с моей точки зрения, безусловно, следует отнести результаты ХРВ измерений, которые позволили получить убедительные данные об удалении пленки полимера В„С!, с помощью выбора оптимального напряжения автосмешения, определяюгцег о энергию ионов, бомбардирующих поверхность исследуемых структур. Эти резулыаты неочевидны и свидетельствуют о хорошей экспериментальной и теоретической подготовке соискателя. Кроме этого, хотелось бы отметить «прикладную» часть работы -- создание энергоанализатора, который, вполне возможно, будет востребован для выполнения других работ друз ими исследователями. Обоснованность основных ез льтатов и выво ов Все полученные в диссертации результаты обладают высокой надежностью и достоверностью.
Это подтверждается систематическим и комплексным характером исследования, использованием современных экспериментальных методик, внутренней согласованностью полученных данных, П актическая значимость езкльтатов Практическая значимость результатов диссертационной работы определяется, в первую очередь, необходимостью создания нового поколения полупроводниковых приборов, обладающих уникальными характеристиками, а также разработкой, созданием и апробацией планарного энергоанализатора„имеющего миниатюрные размеры и, по этой причине, пригодного для использования 1п-вйи.
Несмотря на все достоинства представляемой на рассмотрение работы, следует сделагь несколько замечаний. 1. Работа не свободна от стилистических и грамматических ошибок, а также некоторой неопределенности в используемой терминологии: например, на стр. 138 упоминается шюдвижность двумерных электронов» (7). 2. Некоторые рисунки страдают «микроскопичностью», например, рис. 65 на стр.130 и рис. 84 на стр.148, что затрудняет их восприятие. 3. Отсутствует оценка погрешности измерений.
Например, на стр 131 приведен ХР8 спектр потолка валентной зоны, на основании которого делается вывод о возможном изменении полярности поверхности после ее обработки в газовом разряде БГь Этот вывод бьш бы более убедительным, если бы он сопровождался оценкой точности определения амплитуды пиков на данном спектре. 4. В диссертации исследовано воздействие плазмы молекулярного азота на 13С характеристики НЕМТ транзистора на основе 1П-нитридов и показано, что плазменная обработка на частоте 100 И-1х приводит к сугцественному уменьшению тока насыщения транзистора. Однако, результаты изучения спектра энергии ионов (стр. 137-142 диссертации) ограничиваются «сверху» частотой 440 кНх.
5. Интерпретация влияние плазмы на поверхность исследуемых структур была бы более убедительной при непосредственном измерении плазменных характеристик (плотности заряженных частиц и их состава. функции распределения заряженных частиц, компонентного состава плазмы). Безусловно, эта задача чрезвычайно сложная, и данное замечание можно рассматривать как пожелание дальнейшего развития работы в данном направлении. Замечания, сделанные выше, не затрагивают основных выводов и результатов работы. Диссертация Н. А. Андрианова представляет собой законченную работу, в которой полученные результаты можно квалифицировать как научное достижение, а именно: исследованы и оптимизированы плазменные процессы обработки поверхности НЕМТ- структур на основе 111-нитридов, разработан и создан планарный энергоанализатор для 1пз11и диагностики. Результаты диссертационной работы представляют интерес для таких организаций как СПбГУ и СПбГТУ (г.
С. Петербург), Ф'ГИ им. А. Ф. Иоффе, МГУ им. М. В. Ломоносова, ИСЭ СО РАН ('1'омск), ДГУ (г. Махачкала), а также для других организаций, в которых проводятся исследования в области физики плазмы и физической электроники. Разработанные методики и полученные результаты могут быть рекомендованы для включения в учебные пособия для студентов, изучающих соответствующие области физики.
Результаты исследований достаточно полно отражены в публикациях в ведущих научных журналах, многократно докладывались на Российских и Международных конференциях, автореферат диссертации достаточно полно отражает ее содержание. По актуальности задач, новизне и практической значимости полученных результатов диссертационная работа Н. А. Андрианова «Плазменные процессы в технологии НЕМТ транзисторов на основе И1-нитридов» полностью удовлетворяет критериям п.п. 9-11 «Положения о присуждении ученых степеней» (Постановление Правительства РФ от 24.09.2013 № 842), предъявляемым к диссертационным работам на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, а ее автор, Андрианов Николай Александрович, заслуживает присуждения ему искомой ученой степени по специальности 01.04.04 — физическая электроника. Официальный оппонент доктор физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой оптики СПбГУ Тимофеев Николай Александрович 7Н.
А. 'Гимофеев! 18 ноября 2018 г. п11чипойЪ апс1ех зги +7 911 704 1211 ,(«: с .
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.