Лаборатория ультра широкозонных полупроводников

Номер договора

075-15-2022-1113

Период реализации проекта

2022-2024

с июня 2023 Якимов Евгений Борисович Россия

2023 - 2023 Кузнецов Андрей Юрьевич Швеция

По данным на 01.11.2022

Количество специалистов

научных публикаций

Объектов интеллектуальной собственности

Название проекта:

Новые радиационные явления в оксиде галлия и их применение в приборах.

Цель проекта:

Понимание того, как высокие концентрации точечных дефектов и связанные с ними упругие напряжения в широкозонных полупроводниках на основе Ga2O3 могут позволить преодолеть основные недостатки системы Ga2O3: низкую теплопроводность, отсутствие примесей или дефектов, создающих эффективную дырочную проводимость, выраженный полиморфизм и трудность объединения в одном устройстве различных полиморфов для максимизации положительных эффектов, даваемых каждым полиморфом, сильную метастабильность свойств.

Задачи проекта:

Активное использование радиационных дефектов, создаваемых ионной имплантацией.
Управление и оптимизация этого процесса для получения требуемых свойств материала.

Научные результаты:

Выявлены особенности поведения приборов на основе широкозонных материалов при уменьшении размера активной области с помощью сухого травления (на примере GaN), впервые изучены закономерности радиационного дефектообразования в высокоомных плёнках альфа-полиморфа при облучении протонами и углеродом методами фотоэлектрической спектроскопии глубоких уровней и аннигиляции позитронов, впервые продемонстрировано образование двумерного дырочного газа в гетеропереходах с участием каппа-полиморфа оксида галлия, впервые изучены электрические характеристики слоёв каппа-полиморфа оксида галлия, образованных имплантацией галлия в бета-полиморф с последующей имплантацией кремния и обработкой в водородной плазме, исследована природа важных дефектных центров, образующихся в бета-полиморфе оксида галлия при высокотемпературном отжиге в водороде.

Образование и переподготовка кадров:

Подготовлена к защите диссертация на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук (защита планируется в 2023 году).

Скрыть Показать полностью

Lee, I.-H., Kim, T.-H., Polyakov, A. Y., Chernykh, A. V., Skorikov, M. L., Yakimov, E. B., Alexanyan, L. A., Shchemerov, I. V., Vasilev, A. A., & Pearton, S. J.

Degradation by sidewall recombination centers in GaN blue micro-LEDs at diameters < 30 µm. In Journal of Alloys and Compounds (Vol. 921, p. 166072, 2022) https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.166072

Polyakov, A. Y., Nikolaev, V. I., Meshkov, I. N., Siemek, K., Lagov, P. B., Yakimov, E. B., Pechnikov, A. I., Orlov, O. S., Sidorin, A. A., Stepanov, S. I., Shchemerov, I. V., Vasilev, A. A., Chernykh, A. V., Losev, A. A., Miliachenko, A. D., Khrisanov, I. A., Pavlov, Yu. S., Kobets, U. A., & Pearton, S. J.

Point defect creation by proton and carbon irradiation of α-Ga2O3. In Journal of Applied Physics (Vol. 132, Issue 3, p. 035701, 2022) https://doi.org/10.1063/5.0100359

Лаборатория, принимающая организация	Область наук	Город	Приглашенный ученый	Период реализации проекта
Лаборатория ионоселективных мембран Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова - (МГУ)	Технологии материалов	Москва	Амедюри Брюно Мишель Франция	2022-2024
Лаборатория нейроэлектроники и мемристивных наноматериалов Южный федеральный университет - (ЮФУ)	Технологии материалов	Таганрог	Пак Бэ Хо Корея	2022-2024
Лаборатория перспективных сталей для сельскохозяйственной техники Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева - (РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева)	Технологии материалов	Москва	Кайбышев Рустам Оскарович Россия	2021-2023