Анализ методов увеличения напряжения лавинного пробоя перехода сток — подложка силового МОП-транзистора

Известно, что максимальное (при фиксированной концентрации примеси в подложке) напряжение лавинного пробоя имеет идеальный одномерный вертикальный р-n переход без учета краевых эффектов.  Для устранения этого нежелательного эффекта может быть использован метод расширения боковой границы р-n перехода за счет введения и конструкция прибора диффузионных колец.

В работе показано, что пробивное напряжение структуры с кольцами сильно зависит величины этого заряда. Для устранения этого недостатка, в работе предложен метод уменьшения концентрации и глубины залегания части р-n перехода с использованием нескольких диффузионных областей. В работе показано, что данный метод позволяет создавать приборы, пробивное напряжение которых практически не зависит от заряда границы раздела оксид — кремний.

Влияние толщины и состава на структуру и электрофизические свойства пленок ЦТС

Тонкие сегнетоэлектрические пленки цирконата-титаната свинца (ЦТС) широко используются для создания элементов памяти, сенсоров и устройств. Однако, несмотря на массовое производство различных устройств на основе пленок ЦТС, вопросы, связанные с модельными представлениями о процессах формирования тонкопленочных гетероструктур и их электрофизических свойствах остаются открытыми. Появившиеся новые методы исследований, такие как атом-но-силовая и пьезоэлектрическая микроскопия, позволяют с высокой степенью пространственного разрешения исследовать кристаллическую и доменную структуру сегнетоэлектрических пленок.

Формирование фазы пленок ЦТС осуществлялось в результате термообработки на воздухе при температуре 560 °С. Для определения диэлектрических параметров пленок ЦТС с помощью C-V характеристик и петель гистерезиса формировались конденсаторные структуры с верхним платиновым электродом. Исследование морфологии поверхности с помощью атомно-силовой микроскопии позволило установить зависимость среднего размера кристаллитов пленок ЦТС от их толщины и состава распыляемых мишеней. Изучение полученных пленок методом свидетельствуют о наличии состояния с преимущественным направлением поляризации от верхнего электрода. Был проведен детальный анализ полученных результатов в сопоставлении с данными электрофизических измерений и учетом морфологии поверхности нижнего платинового электрода. Предложены модели, позволяющие объяснить особенности электрофизических свойств полученных пленок ЦТС в зависимости от их структуры и технологии получения. Двухполярный стабилизатор тока предназначен для питания электромагнита (или другой низкоомной нагрузки) с регулировкой тока по заданной программе.

Он обеспечивает подачу тока положительной и отрицательной полярности величиной до 5 А с плавным, без механического переключения, переходом через нуль. Принцип действия импульсного стабилизатора заключается в формировании модулированной последовательности, в которой в качестве модулирующего воздействия выступает эталонный аналоговый сигнал, и дальнейшем преобразовании этой импульсной последовательности с целью выделения на нагрузке необходимой мощности и получения требуемой формы модулирующего аналогового сигнала. Отсутствие сильноточных переключателей в схеме прибора позволяет избежать перерыва в измерениях и исключить источник нежелательных механических вибраций элементов установки.

Предусмотрена развертка тока с выбором исходного состояния (направления изменения тока), что существенно, например, при изучении частных петель гистерезиса. Для расширения возможностей прибора разработана схема микропроцессорного управления на двух микросхемах фирмы Mcrochp PC16F873. Величины постоянной составляющей и амплитуды тока изменяются дискретно с достаточно малым значением приращения. Имеется возможность подключения к стабилизатору внешних устройств управления с аналоговым или цифровым интерфейсом. Выходной каскад построен на каскадах; работающих по мостовой схеме включения транзисторов и источников питания. Это позволило применить транзисторы одной проводимости вместо комплементарных пар, снизить проявление нежелательных физических процессов в момент переключения транзисторов, увеличить выходную мощность и повысить надежность работы прибора.

Существуют системы (например, генераторы псевдослучайных чисел), состояние которых в текущий момент времени описывается комбинацией элементов некоторого множества (размещением или сочетанием). При этом возникает проблема: как эффективно кодировать состояние системы, не допуская избыточности представления. можно пронумеровать все возможные комбинации элементов множества А мощностью целыми числами от 0 до N. Однако, если каждый раз перечислять все комбинации, то получим задачу с экспоненциальной временной оценкой. Для удобства дальнейших рассуждений положим, что множество А состоит из целых чисел О….l. Пусть комбинации перечисляются в лексикографическом порядке.

Тогда обычная (абсолютная) запись представляет собой выбор из всего множества вариантов, а. относительная запись выбор из того множества, которое имеется на м шаге (если перенумеровать элементы имеющего множества по неубыванию относительная запись размещения. Переход от относительной записи к коду (номеру комбинации в перечислении) прост. Относительная запись представляется как число в системе счисления со смешанным основанием. На основе этих формул были разработаны алгоритмы прямого (из комбинации в число) и обратного (из числа в комбинацию) кодирования: временная сложность разработанных алгоритмов составляет 10*(k*n*log(n)). Таким образом, эти алгоритмы позволяют эффективно решать задачу прямого и обратного кодирования комбинаций.