Радиационная стойкость гетероструктур AlGaAs для светодиодов ИК-диапазона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат технических наук Рубанов, Павел Владимирович

• Рубанов, Павел Владимирович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Рубанов, Павел Владимирович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Гетероструктуры АЮаАв и светодиоды на их основе

1.1. Гетероструктуры АЮаАБ для изготовления светодиодов

ИК-диапазона

1.2. Конструкции светодиодов ИК-диапазона и основные параметры

1.3. Деградация гетероструктур АЮаАБ при длительной наработке светодиодов на их основе

1.4. Радиационная стойкость гетероструктур АЮаАБ 25 Выводы

ГЛАВА 2. Объекты исследований. Используемое оборудование и

методика проведения исследований

2.1. Объекты исследований

2.2. Контролируемые параметры светодиодов

2.3. Методика облучения и используемое оборудование 47 ГЛАВА 3. Облучение гетероструктур АЮаАв быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами

3.1. Быстрые нейтроны

3.2. Электроны

3.3. Гамма-кванты 6

3.4. Радиационная модель деградации гетероструктур АЮаАБ при облучении 70 Выводы

ГЛАВА 4. Комбинированное облучение гетероструктур АЮаАэ

4.1. Предварительное облучение быстрыми нейтронами

4.1.1. Гамма-кванты

4.1.2. Электроны

4.2. Облучение гамма-квантами после предварительного

облучения электронами

4.3 Предварительное облучение гамма-квантами

4.3.1. Быстрые нейтроны

4.3.2. Электроны

4.4. Облучение быстрыми нейтронами после предварительного облучения электронами

4.5. Радиационные технологии в производстве светодиодов ИК-диапазона 99 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

Приложение. Акт использования результатов исследований

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Радиационная стойкость гетероструктур AlGaAs для светодиодов ИК-диапазона»

ВВЕДЕНИЕ

Светодиоды инфракрасного диапазона (далее СД), изготавливаемые на основе гетероструктур АЮаАэ используются в качестве элементной базы радиоэлектронной аппаратуры, эксплуатируемой на ядерных энергетических объектах, в космических аппаратах, а также военной технике и вооружении, в следующих областях:

- оптические связи с открытым каналом;

- волоконно-оптические линии связи;

- управление движущимися объектами;

- устройства видеонаблюдения, телеметрии, приборы ночного видения, охранные комплексы;

- медицина и биология.

При этом СД могут подвергаться действию различных радиационных факторов, вызывающих значительные изменения свойств полупроводниковых материалов, на основе которых они изготовлены. К числу таких факторов относят следующие виды ионизирующих излучений (ИИ): нейтронное, протонное, электронное и гамма-квантов.

Физическая сущность воздействия ИИ состоит в том, что оно вызывает определенные изменения (обратимые или необратимые) характеристик полупроводниковых материалов, приводящие в конечном итоге к изменению функциональных параметров полупроводниковых приборов и других их эксплуатационных характеристик.

В реальных условиях эксплуатации на СД могут действовать два и более радиационных фактора комплексно (одновременно) и/или комбинированно (последовательно).

Таким образом, наличие при эксплуатации СД различных радиационных факторов выдвигает требование обеспечения их гарантированной работы, то есть СД должны обладать определенной радиационной стойкостью.

Следует особо отметить, что радиационная стойкость полупроводниковых приборов в основном определяется радиационной стойкостью используемого полупроводникового материала. При этом технология изготовления приборов вносит незначительный вклад в их стойкость.

В настоящее время определение радиационной стойкости СД осуществляют при помощи прямых испытаний на моделирующих установках. Данный метод имеет следующие недостатки:

- большая длительность во времени;

- высокая стоимость;

- необходимость применения длинных линий для обеспечения испытаний в активном режиме питания, а иногда и для замера параметров после испытаний в связи с высокой наведенной активностью.

При этом отсутствует радиационная модель, которая позволяла бы прогнозировать изменение критериальных параметров СД в результате воздействия радиационных факторов. Следует особо отметить, что практически нет сведений о комплексном и комбинированном действии различных радиационных факторов на СД. Отсутствие перечисленных выше сведений приводит к низкой эффективности разработки СД с заданной радиационной стойкостью, а также затрудняет поиск путей повышения радиационной стойкости серийно выпускаемых СД.

Все вышеизложенное обуславливает актуальность разработки радиационной модели гетероструктур АЮаАэ, которая бы позволяла прогнозировать стойкость СД на их основе еще на стадии проектирования, с учетом комбинированного действия различных радиационных факторов. Также актуальны поиск путей повышения радиационной стойкости СД.

Цель работы

Разработать радиационную модель гетероструктур АЮаАв с учетом комбинированного действия различных радиационных факторов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать деградацию гетероструктур АЮаАБ при облучении:

- быстрыми нейтронами;

- электронами;

- гамма-квантами б0Со.

2. Исследовать деградацию гетероструктур АЮаАБ при комбинированном облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами 60Со.

3. Разработать рекомендации по прогнозированию и повышению радиационной стойкости светодиодов ИК-диапазона на основе гетероструктур АЮаАз.

Научная новизна

1. Спад мощности излучения активных слоев двойных гетероструктур АЮаАБ при облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами происходит вследствие введения центров безизлучательной рекомбинации и существенно отличается в области слабой и сильной инжекции электронов.

2. Впервые показано, что снижение мощности излучения активных слоев двойных гетероструктур АЮаАз при облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами происходит в два этапа:

- на первом этапе происходит радиационная перестройка имеющейся дефектной структуры;

- на втором этапе вводится центр безизлучательной рекомбинации чисто радиационного происхождения.

3. Впервые представлены результаты исследования комбинированного облучения двойных гетероструктур АЮаАБ быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами.

4. Впервые установлено, что комбинированное облучение двойных гетероструктур АЮаАэ быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами позволяет повысить их радиационную стойкость.

Практическая ценность работы

1. На основании установленных соотношений разработана радиационная модель двойных гетероструктур АЮаАэ, описывающая изменение мощности излучения при облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами, с учетом их комбинированного действия, которая позволяет прогнозировать изменение мощности при облучении в зависимости от уровня инжекции электронов в активный слой гетероструктуры.

2. Применение радиационных технологий позволяет повысить эффективность разработки и производства светодиодов с повышенной радиационной стойкостью (патенты РФ №2303314, 2303315, 2304823, 2304824).

3. При разработке светодиодов с повышенной радиационной стойкостью на основе двойных гетероструктур АЮаАБ необходимо использовать плотности рабочих токов более 200 мА/мм .

4. Представленные в работе результаты использованы при разработке новых светодиодов и частично введены в ТУ на серийные светодиоды (акт внедрения).

Научные положения, выносимые на защиту

1. Мощность излучения двойных гетероструктур АЮаАэ изменяется пропорционально рабочему току в степени В, при облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами коэффициент В не зависит от уровня воздействия в области сильной инжекции, а в области слабой инжекции уменьшается при переходе ко второму этапу деградационного процесса.

2. Снижение мощности излучения активных слоев двойных гетероструктур АЮаАБ при заданном рабочем токе в результате облучения

быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами происходит в два этапа:

- на первом этапе наблюдается радиационная перестройка имеющейся дефектной структуры, при этом вклад первого этапа определяется толщиной активного слоя;

- на втором этапе вводится центр безизлучательной рекомбинации чисто радиационного происхождения.

3. При комбинированном облучении двойных гетероструктур AlGaAs быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами отсутствует аддитвность, т.е. получаемые результаты зависят от последовательности облучения.

4. Предварительное облучение двойных гетероструктур AlGaAs быстрыми нейтронами приводит к повышению их стойкости при последующем облучении электронами и гамма-квантами, точно также как предварительное облучение электронами приводит к повышению стойкости при последующем облучении гамма-квантами.

Достоверность полученных результатов обеспечивается комплексным подходом к решению поставленных задач, использованием апробированных методов и методик исследования, большим объемом экспериментальных данных и применением статистических методов для их обработки, анализом литературных данных и согласованием полученных результатов с данными других авторов.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были представлены на следующих конференциях и симпозиумах: III и IV всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении» (Юрга, 2005-2006); V Международной научной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Томск, 2006); девятой конференции «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» «GaAs-2006» (Томск, 2006); Всероссийской

ежегодной научно-практической конференции «Радиационная стойкость электронных систем (Стойкость - 2006, Стойкость - 2010)» (Москва, 2006, 2010); XVII международном совещании «Радиационная физика твёрдого тела» (Севастополь, 2007); Десятой международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах (ФХП-10)» (Кемерово, 2007); 7-й Всероссийской конференции «Нитриды галлия, индия и алюминия - структуры и приборы» (Санкт-Петербург, 2010).

Публикации. По содержанию работы и результатам исследований опубликовано 14 печатных работ в научных журналах, сборниках трудов российских и зарубежных конференций, в том числе три статьи в изданиях, входящих в перечень ВАК и одна статья в центральном издании. Получено 7 патентов РФ на изобретение.

Личный вклад автора состоит в постановке задач исследования, планировании и проведении экспериментов, в анализе результатов экспериментальных исследований, формулировке выводов. Все результаты получены автором лично или совместно с соавторами при его непосредственном участии.

Структура и объем работы: диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации 125 страниц, включая 48 рисунков, 3 таблицы и список литературы из 109 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Рубанов, Павел Владимирович

11. Результаты исследования радиационной стойкости ДГС при комбинированном облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами могут быть достаточно эффективно использованы в качестве радиационных технологий при производстве полупроводниковых приборов с заданными параметрами, а также для повышения их радиационной стойкости.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Установлено, что одним из важных и наиболее чувствительных к воздействию радиационных факторов является мощность излучения активного слоя гетероструктур АЮаАз, так как ее изменение наступает значительно раньше, чем изменение электрофизических характеристик.

2. Мощность излучения активного слоя исследуемых гетероструктур АЮаАэ до облучения изменяется пропорционально величине рабочего тока в степени В, при этом величина коэффициента В зависит от типа используемой ЭСАГА и уровня инжекции электронов в активный слой.

3. Снижение мощности излучения активных слоев двойных гетероструктур АЮаАв при облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами происходит вследствие введения центров безизлучательной рекомбинации и существенно отличается в области слабой и сильной инжекции электронов.

4. При облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами в области сильной инжекции электронов коэффициент В не зависит от уровня воздействия, в то время как для области слабой инжекции коэффициент В изменяется начиная с некоторого критического значения уровня воздействия.

5. Снижение мощности излучения активных слоев ЭСАГА при облучении быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами происходит в два этапа:

- на первом этапе (относительно низкие уровни воздействия) происходит радиационная перестройка имеющейся дефектной структуры, что приводит к введению двух типов центров безизлучательной рекомбинации - дефектов темных пятен и дефектов темных линий;

- на втором этапе (более высокие уровни воздействия) вводится центр безизлучательной рекомбинации чисто радиационного происхождения.

6. Критическое значение уровня воздействия, начиная с которого изменяется коэффициент В, определяется моментом перехода от первого этапа деградационного процесса ко второму, т.е. от низкого уровня воздействия к более высокому.

7. Совокупность изложенных выше выводов 3-6 составляет радиационную модель гетероструктур AlGaAs, которая применима для других полупроводниковых структур, используемых для изготовления свето диодов.

8. Предварительное облучение быстрыми нейтронами повышает радиационную стойкость ДГС AlGaAs к последующему облучению гамма-квантами и электронами в несколько раз вследствие того, что в результате предварительного облучения снижается эффективность проявления первого этапа, обусловленного перестройкой имеющейся дефектной структуры, при последующем облучении. Аналогичные результаты наблюдаются при предварительном облучении электронами и последующем облучении гамма-квантами.

9. Предварительное облучение гамма-квантами ДГС AlGaAs приводит к восстановлению мощности излучения и повышению стойкости при последующем облучении быстрыми нейтронами и электронами. Аналогичные результаты наблюдаются при предварительном облучении ДГС AlGaAs электронами и последующем облучении быстрыми нейтронами.

10. При комбинированном облучении ДГС AlGaAs, предназначенных для изготовления СД ИК-диапазона, быстрыми нейтронами, электронами и гамма-квантами отсутствует аддитивность, поскольку результаты такого комбинированного воздействия зависят от последовательности действия факторов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Рубанов, Павел Владимирович, 2012 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ширшев Л.Г. Ионизирующие излучения и электроника. М.: Сов. радио, 1969.- 192 с.

2. Действие проникающей радиации на изделия электронной техники / В.М. Кулаков, Е.А. Ладыгин, В.И. Шаховцев и др.; Под ред. Е.А. Ладыгина. - М.: Сов. радио, 1980. - 224 с.

3. Эффекты космической радиации в микроэлектронике. Малый тематический выпуск под ред. Ш.Э. Керне и К.Ф. Галлоуэй // ТИИЭР -1988, т.76,№ 11.-С. 23-159.

4. Эфрос В .Я., Петров А.И., Полевич С.А., Чибирев В.Д., Шимин Е.И. Методы оценки радиационной стойкости ИЭТ СВЧ / Обз. по электр. технике. Серия 1 Электроника СВЧ, вып. 13 (1576), 32 с.

5. Градобоев A.B., Суржиков А.П. Радиационная стойкость СВЧ приборов на основе арсенида галлия. - Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2005. - 277 с.

6. Моделирующие установки ФГУП «НИИП» http://www.niipriborov.ru/model_ustanov.html.

7. Федоров В.К., Сергеев Н.П., Кондрашин A.A. Контроль и испытания в проектировании и производстве радиоэлектронных средств - М.: Издательство «Техносфера», 2005. - 504 с.

8. Попо P.A. Методология повышения эффективности технологических процессов микроэлектронного производства и надежности изделий микроэлектронной техники на базе спецвоздействий. / Докторская диссертация. - М.: МИРЭА, 2005. 218 с.

9. Алферов Ж.И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 1. С. 3 - 18.

10. Крёмер Г. Квазиэлектрическое поле и разрывы зон. Обучение электронов новым фокусам // УФН. 2002. Т. 172, №9. С. 1087 - 1101.

11. Вилисов A.A. Мощные излучающие диоды на основе двойных гетероструктур в AlGaAs: разработка и применение / Докторская диссертация. - Томск: ТГУ, 2001. 341 с.

12. А. Берг, П. Дин. Светодиоды / Пер. с англ. под ред. канд. физ.-мат. наук А.Э. Юновича. - М.: Мир, 1979. - 677 с.

13. Шуберт Ф. Светодиоды / Пер. с англ. Под ред. А.Э. Юновича. - 2-е изд. - М.:ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 496 с.

14. Алферов Ж.И., Андреев В.М., Корольков В.И., Портной Е.Л., Яковенко A.A. Источники спонтанного излучения на основе структур с гетеропереходами в системе AlAs/GaAs // ФТП. 1969. Т. 3. Вып. 6, С. 930 -933.

15. Шарма Б.Л., Пурохит Р.К. Полупроводниковые гетеропереходы: Пер. с англ. / Под ред. Ю.В. Гуляева. - М.: Сов. радио, 1979. - 232 с.

16. Алферов Ж.И. Полупроводниковые гетероструктуры // ФТП. 1977. Т. 11. Вып. 11. С. 2072-2083.

17. Алферов Ж.И, Андреев В.М., Гарбузов Д.З., Румянцев В.Д. 100%-й внутренний квантовый выход излучательной рекомбинации в трехслойных гетеросветодиодах на основе системы AlAs-GaAs // ФТП. 1975. Т. 9. Вып. 3. С. 462-469.

18. Андреев В.М., Гарбузов Д.З., Трукан М.К., Шелованова Г.Н.. Влияние ширины активной области на внешний квантовый выход излучения трехслойных гетероструктур в системе AlAs-GaAs // ФТП. 1974. Т. 8. Вып. 12. С. 2363-2366.

19. Алферов Ж.И., Агафонов В.Г., Гарбузов Д.З. и др. Многопроходные гетероструктуры. II Внешний квантовый выход излучения. // ФТП. 1976. Т. 10. Вып. 8. С. 1497-1506.

20. Коган Л.М. Полупроводниковые светоизлучающие диоды. М.:Энергоатомиздат, 1983. - 208 с.

21. Коган Л.М.. Новые светодиоды и устройства на их основе // Светотехника. 1997. №3. С. 27-30.

22. Алферов Ж.И., Андреев В.М., Гарбузов Д.З. и др. Мощные светодиоды с двумя гетеропереходами в системе AlGaAs // ФТП. 1975. Т. 9. Вып. 2. С. 374-391.

23. Алферов Ж.И., Андреев В.М., Гарбузов Д.З., Трукан М.К., Шелованова Г.Н. Кинетика электролюминесценции и эффекты «переизлучения» в трехслойных гетероструктурах на основе системы GaAs-AlAs // ФТП. 1974. Т. 8. Вып. 12. С. 2350 - 2354.

24. Вилисов A.A., Захарова Г.Н., Незнамова Ю.О., Чекинева Е.В. Эффект внутреннего переотражения в излучающих диодах // Девятая конференция «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» (3-5 октября 2006 г., Томск, Россия) «GaAs-2006»: Материалы конференции. - Томск: Томский госуниверситет, 2006 - С. 400-403.

25. Коршунова Н.В., Крутоголов Ю.К., Кунакин Ю.И., Матяш A.A., Николаенко A.M., Вилисов A.A., Захарова Г.Н., Коханенко Т.И., Чекинева Е.В. Быстродействующие гетероструктуры арсенида галлия-аллюминия и ИК-диоды на их основе // Девятая конференция «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» (3-5 октября 2006 г., Томск, Россия) «GaAs-2006»: Материалы конференции. - Томск: Томский госуниверситет, 2006 - С. 396 - 399.

26. Алферов Ж.И.,. Чиковани Р.И, Чармакадзе P.A., Мирианашвили Г.М., Зосимов Н.К., Григорян H.A. Высокоэффективные светодиоды в красной области спектра на основе гетеропереходов в системе AlAs-GaAs // ФТП. 1972. Т. 6. Вып. 11. С. 2289 - 2291.

27. Алферов Ж.И., Гарбузов Д.З., Гореленок А.Т., Пущный Б.В., Трукан М.К. Кинетика электролюминесценции светодиодов на основе гетеропереходов в A^Ga^As // ФТП. 1973. Т. 7. Вып. 8. С. 1493 - 1500.

28. Алферов Ж.И., Андреев В.М., Гарбузов Д.З., Давидюк Н.Ю., Ларионов В.Р., Румянцев В.Д.. Высокоэффективный быстродействующий AlxGai_xAs гетеросветодиод // ФТП. 1975. Т. 9. Вып. 7. С. 1265 - 1270.

29. Мильвидский М.Г., Чалдышев B.B. Наноразмерные атомные кластеры в полупроводниках - новый подход к формированию свойств материалов. Обзор // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 5. С. 513 - 522.

30. Эсаки JL Молекулярно-лучевая эпитаксия и развитие технологии полупроводниковых сверхрешеток и структур с квантовыми ямами // Сб. «Молекулярно-лучевая эпитаксия и гетероструктуры» под ред. Ж.И. Алферова Ю.В. Шмарцева. - М.: Мир, 1989. - С. 7 - 36.

31. Леденцов H.H., Устинов В.М., Щукин В.А., Копьев П.С., Алферов Ж.И., Бимберг Д. Гетероструктуры с квантовыми точками: получение, свойства, лазеры. Обзор // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 4. С. 385 - 410.

32. Фалеев H.H., Чалдышев В.В., Куницын А.Е., Преображенский В.В., Путято М.А., Семягин Б.Р., Третьяков В.В. Высокоразрешающие рентгенодифракционные исследования сверхрешеток InAs-GaAs, выращенных молекулярно-лучевой эпитаксией при низкой температуре //ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 1. С. 24-31.

33. Цацульников А.Ф., Воловик Б.В., Леденцов H.H., Максимов М.В., Егоров А.Ю., Жуков А.Е., Ковш А.Р., Устинов В.М., ЧжаоЧжень, Петров В.Н., Цырлин Г.Э., Бимберг Д., Копьев П.С., Алферов Ж.И. Формирование квантовых точек InAs в матрице GaAs при росте на разориентированных подложках // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 1. С. 95 - 100.

34. Алешкин В.Я., Гапонова Д.М., Гусев С.А., Данильцев В.М., Красильник З.Ф., Мурель A.B., Парамонов Л.В., Ревин Д.Г., Хрыкин О.И., Шашкин В.И. Характеризация электрофизическими и оптическими методами гетероструктур GaAs/InxGai_xAs с квантовыми точками // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 1.С. 111-116.

35. Караваев Г.Ф.. Чернышов В.Н. Взаимодействие Х-долин при туннелировании электронов в структурах AlAs/GaAs (100)// Тезисы докладов IV-й Российской конференции по физике полупроводников «Полупроводники - 99». - Новосибирск: Академгородок, 1999. - С. 182.

36. Зегря Г.Г., Перлин В.Е. Внутризонное поглощение света в квантовых ямах за счет электрон-электронных столкновений // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 4. С. 466-471.

37. Елисеев П.Г., Акимова И.В. Излучение квантово-размерных структур InGaAs. I. Спектры спонтанного излучения // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 4. С. 472 - 477.

38. Елисеев П.Г., Акимова И.В. Излучение квантово-размерных структур InGaAs. II. Форм-фактор однородного уширения // ФТП. 1998. Т. 32. Вып. 4. С. 478-483.

39. Пихтин А.Н., Клот Б. Светодиоды: состояние и перспективы // Петербургский журнал электроники. - 1997, - № 1. - С. 3 - 12.

40. Юнович А.Э. Светодиоды на основе гетероструктур из нитрида галлия и его твёрдых растворов. Обзор // Светотехника. - 1996. - № 5-6. - С. 2 -7.

41. Петрунькин В.Ю., Пахомов JI.H. Приборы квантовой электроники: Учеб. пособие / Под ред. проф. М.М. Бутусова. - JL: Изд-во Ленингр. унта, 1983.-252 с.

42. Гаман В.И. Физика полупроводниковых приборов: Учебное пособие. -Томск: Изд-во Том. ун-та, 1989. - 336 с.

43. Войцеховский A.B., Петров A.C., Потахова Г.И. Оптика полупроводников: Учебное пособие. - Томск: Изд-во ТГУ, 1987. - 222 с.

44. Зи С. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах. Кн. 1. Пер с англ. - 2-е перераб. и доп. изд. - М.: Мир, 1984. - 456 с.

45. Зи С. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах. Кн. 2. Пер с англ. - 2-е перераб. и доп. изд. - М.: Мир, 1984. - 456 с.

46. В.М. Hawkins, "Phenomenological model for degradation of GaAlAs LEDs" Proceedings of the electronic components conference, New York, 1984, pp. 239-244.

47. I. Kenji, Т. Toshio, I. MaKoto, I. Akiko. Degradation of GaAs - (Al, Ga)As double heterostructure light emitting diode. "Gallium Arsenide and Relat. Compounds, 1974". London-Bristol, 1975, С 174 - 180.

48. О. Ueda. On Degradation Studies of III—V Compound Semiconductor Optical Devices over Three Decades: Focusing on Gradual Degradation. Jpn. J. Appl. Phys., vol. 49, 090001, 2010.

49. J.M. Dallesasse, N. El-Zein, N.Jr. Holonyak, K.C. Hsieh, R.D. Burnham, and R.D. Dupuis, "Environmental degradation of AlxGai_xAs-GaAs quantum-well heterostructures," J. Appl. Phys. 68 (5), pp. 2235-2238, September 1990.

50. J. Ogava, "Degradation in GaAs/AlGaAs double-heterostructure light-emitting diodes," J. Appl. Phys. Lett., vol. 51, no. 7, 1949-1950, December

1987.

51. Коршунов Ф.П., Гатальскнй Г.В., Иванов Г.М. Радиационные эффекты в полупроводниковых приборах. Мн.: «Наука и техника», 1978. - 232 с.

52. Вавилов B.C., Кекелидзе Н.П., Смирнов JI.C. Действие излучений на полупроводники: Учеб. руководство. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит.,

1988.- 192 с.

53. Физические процессы в облученных полупроводниках / Отв. редактор JI.C. Смирнов. Новосибирск: Наука, 1977. - 256 с.

54. Брудный В.Н., Пешев В.В., Суржиков А.П. Радиационное дефектообразование в электрических полях: Арсенид галлия, фосфид индия. - Новосибирск: Наука, 2001. - 136 с.

55. Брудный В.Н. Радиационные эффекты в полупроводниках // Вестник ТГУ. 2005. №285. С. 95 - 102.

56. Вилисов А.А., Захарова Г.Н.. Радиационная стойкость мощных излучающих диодов // Девятая конференция «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» (3-5 октября 2006 г., Томск, Россия) «GaAs-2006»: Материалы конференции. - Томск: Томский госуниверситет, 2006 - С. 393 - 395.

57. Буданова А. Радиационная устойчивость оптронов компании Avago Technologies // Компоненты и технологии. 2010. №5. С. 108 - 110.

58. Д. Ланг. Сб. «Точечные дефекты в твердых телах», Сер. «Новости ФТТ», вып. 9, 1979.

59. Рыжиков В.И. Контроль радиационной стойкости мощных светодиодов на основе широкозонных полупроводников / Кандидатская диссертация. -М.: МГАПИ, 2004. 100 с.

60. Селезнев Д.В. Исследование радиационной деградации и оценка радиационной стойкости светодиодов на основе гомо- и гетероструктур первого и второго поколения на базе трех- четырехкомпонентных

о с

твердых растворов А В / Кандидатская диссертация. - М.: МГУПИ, 2006. 124 с.

61. Васильев A.B. О кинетике образования и отжига радиационных дефектов в кристаллах // ФТП. 1972. Т. 6. Вып. 4. С. 603 - 608.

62. Васильев A.B., Рыбакова Л.А., Смирнов Л.С. О центрах аннигиляции радиационных дефектов // ФТП. 1972. Т. 6. Вып. 4. С. 733 - 734.

63. Шик А.Я. Проводимость облученных полупроводников // ФТП. 1977. Т. 11. Вып. 9. С. 1758- 1764.

64. Витовский H.A., Емцев В.В., Машовец Т.В., Морозов Ю.Г. Кинетика взаимодействия точечных радиационных дефектов структуры с примесными атомами в полупроводниках // ФТП. 1974. Т. 8. Вып. 11. С. 2276 - 2279.

65. Винецкий В.Л., Кондрачук A.B. О пороге образования кластера радиационных дефектов в полупроводнике // ФТП. 1976. Т. 10. Вып. 2. С. 366-367.

66. Кольченко Т.И., Ломако В.М., Марончук И.Е. Наблюдение процессов миграции первичных радиационных дефектов в GaAs // ФТП. 1981. Т. 15. Вып. 3. С. 580-583.

67. Винецкий В.Л. О кинетике образования вторичных радиационных дефектов в полупроводниках // ФТП. 1968. Т. 2. Вып. 8. С. 1074 - 1082.

68. Ярмолюк Н.И., Вигдорович В.Н., Колин Н.Г., Освенский В.Б., Харченко В.А., Холодный Л.П. Влияние облучения быстрыми нейтронами на свойства арсенида галлия, легированного различными примесями // ФТП. 1980. Т. 14. Вып. 1.С. 1311-1314.

69. С.Е. Barnes, "Radiation effects on light sources and detectors," Proc. SPIE 541,139(1985).

70. C.E. Barnes, "Radiation hardened optoelectronic components: sources," Proc. SPIE 616, 248 (1986).

71. C.E. Barnes, "The effects of radiation on optoelectronic devices," Proc. SPIE 721, 18 (1986).

72. A.G. Stanley, "Comparison of Light Emitting Diodes in a Space Radiation Environment," IEEE Trans. Nucl. Sci., vol. 17, no. 6, pp. 239-244, Dec. 1970.

73. Селезнев Д.В. Анализ влияния облучения на светоиндикаторы из Alo^Gao^As // В сб. «Моделирование и исследование сложных систем». М.: МГАПИ, 2004. С. 91 - 102.

74. Н. Ohyama, К. Takakura, Т. Nagano, М. Hanada, S. Kuboyama, Eddy Simoen, С. Claeys, "Degradation and their Recovery Behavior of Irradiated GaAlAs LEDs," Solid State Phenomena, vols. 131-133, pp. 119-124, October 2007.

75. Уваров Е.Ф. Электрофизические свойства полупроводниковых соединений AIIIBV, облученных быстрыми электронами и нейтронами / «Обз. по электр. техн.», сер. 2 «Полупроводниковые приборы», 1979, вып. 9 (657), 68 с.

76. R.A. Polimadei, S. Share and A.S. Epstein, "Performance of Gai_xAlxAs light-emitting diodes in radiation environments," IEEE Trans. Nucl. Sci., vol. 21, no. 6, pp. 96-102, December 1974.

77. Карацюба А.П., Ованесов M.B., Сушков В.П. Исследование действия проникающих излучений на твердые растворы AlxGai_xAs и р-п-переходы на их основе // ФТП. 1980. Т. 14. Вып. 7. С. 1450.

78. Вовненко В.И., Глинчук К.Д., Лукат К. Изменение рекомбинационных свойств глубоких центров люминесценции при у-облучении GaAs // ФТП. 1974. Т. 8. Вып. 11. С. 1834- 1837.

79. Абдуллаев А., Витовский H.A., Машовец Т.В. О величине сечения процесса образования пары Френкеля в полупроводниках при облучении у-лучами // ФТП. 1974. Т. 8. Вып. 11. С. 2203 - 2205.

80. Мурель A.B., Оболенский С.В., Фефелов А.Г., Киселева Е.В. Устойчивость обработанных протонами GaAs фотодетекторов к гамма-нейтронному облучению // ФТП. 2004. Т. 38. Вып. 7. С. 834 - 840.

81. Васев E.H., Демкин H.A. Изменение свойств излучающих гетероструктур под действием комбинированного облучения нейтронами и гамма-квантами // Электронная техника. Сер. 2. Полупроводниковые приборы, 1989, вып. 5 (202). С. 109-111.

82. Перевозчиков М.В., Ладыгин Е.А., Лагов П.Б. Применение тестового гамма-облучения для отбраковки потенциально ненадежных гетероэпитаксиальных структур AlGaAs/GaAs // Материалы электронной техники. 2007. №3. С. 42-45.

83. Перевозчиков М.В., Лагов П.Б., Мусалитин A.M. Исследование технологических дефектов в активной области гетероструктур на основе AlGaAs/GaAs при производстве супер люминесцентного диода // Материалы электронной техники. 2009. №3. С. 39-43.

84. Козловский В.В., Козлов В.А., Ломасов В.Н. Модифицирование полупроводников пучками протонов. Обзор // ФТП. 2000. Т. 34. Вып. 2. С. 129- 147.

85. Козлов В.А., Козловский В.В. Легирование полупроводников радиационными дефектами при облучении протонами и alpha-частицами. Обзор // ФТП. 2001. Т. 35. Вып. 7. С. 769 - 795.

86. Мамонтов А.П., Ничипуренко Б.А., Окунев В.Д., Преснов В.А. Изоляция р-п-переходов в арсениде галлия при облучении протонами // ФТП. 1972. Т. 6. Вып. 4. С. 717 - 720.

87. Сидоров В.Г., Сидоров Д.В., Соколов В.И. Светодиод из GaAs(Si) как квазисверхструктура туинельно связанных квантовых точек // Материалы 7-й Российской конференции «Арсенид галлия».-Томск, -1999.-С. 106-108.

88. ГОСТ 19834.4-79. Диоды полупроводниковые излучающие инфракрасные. Методы измерения мощности излучения.

89. Фигуров B.C., Байков В.В., Шелковников В.В., Градобоев A.B., Рубанов П.В., Авдюшкин С.А., Юрченков A.B. Исследование стойкости светодиодов 3JI139BM ОСМ к эффектам смещения при воздействии протонного и электронного излучений космического пространства // Вопросы атомной науки и техники. Сер.: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2011. Вып. 4. С. 107-116.

90. Градобоев A.B., Рубанов П.В.. Влияние плотности тока на деградацию гетероструктур AlGaAs при облучении нейтронами, протонами и электронами // Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах: Труды V Международной научной конференции. - Томск, 2006. - С. 292 - 295.

91. Градобоев A.B., Рубанов П.В.. Комбинированное облучение гетероструктур AlGaAs // Девятая конференция «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» (3-5 октября 2006 г., Томск, Россия) «GaAs-2006»: Материалы конференции. - Томск: Томский госуниверситет, 2006 - С. 389 - 392.

92. Фигуров B.C., Байков В.В., Шелковников В.В., Градобоев A.B., Рубанов П.В., Авдюшкин С. А., Юрченков A.B. Исследование стойкости светодиодов ЗЛ139БМ ОСМ к эффектам смещения при воздействии протонного и электронного излучений космического пространства // Научно-технический сборник «Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость-2010». - М: НИЯУ МИФИ, 2010. - С. 93 - 94.

93. Градобоев A.B., Рубанов П.В. Деградация светодиодов на основе гетероструктур AlGaAs при облучении электронами // Изв. вузов. Физика.-2011.-№1/2.-С. 195-197.

94. Градобоев A.B., Бессонов Д.Г., Рубанов П.В. Деградация светодиодов при облучении гамма-квантами 60Со // Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 2005, Т.2, №3, С. 81-84.

95. Градобоев A.B., Рубанов П.В., Ащеулов A.B.. Влияние облучения гамма-квантами 60Со на параметры светодиодов // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. В 2-х т. - ЮТИ ТПУ, Юрга: Изд. ТПУ, 2006. - Т.2. - С. 97 - 99.

96. Градобоев A.B., Вилисов A.A., Асанов И.А., Рубанов П.В. Деградация светодиодов на основе гетероструктур InGaN/GaN при облучении быстрыми нейтронами // Нитриды галлия, индия и алюминия -структуры и приборы: 7-я Всероссийская конференция. - СПб: Издательство ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, 2010. - С. 207 - 208.

97. Градобоев A.B., Рубанов П.В., Скакова И.М. Деградация светодиодов на основе гетероструктур InGaN/GaN при облучении гамма-квантами // Изв. вузов. Физика.-2011.-№1/2.-С. 190-194.

98. Градобоев A.B., Рубанов П.В.. Комбинированное облучение быстрыми нейтронами и электронами светодиодов на основе AlGaAs // Всероссийская ежегодная научно-практическая конференция "Радиационная стойкость электронных систем (Стойкость - 2006)". -Москва, 2006 - С. 145 - 146.

99. Градобоев A.B., Рубанов П.В.. Повышение радиационной стойкости приборов на основе арсенида галлия и его соединений // Физико-химические процессы в неорганических материалах (ФХП-10): доклады Десятой международной конференции, 10-12 октября 2007 года: в 2 т. / ГОУ ВПО «КемГУ». - Т. 1. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2007. - С. 35 -38.

100. Градобоев A.B., Рубанов П.В.. Расчетно-экспериментальный метод определения радиационной стойкости изделий электронной техники // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды III Всероссийской научно-практической конференции. В 2-х т. - ЮТИ ТПУ, Юрга: Изд. ТПУ, 2005. - Т.2. - С. 137 - 139.

101. Градобоев A.B., Рубанов П.В., Ащеулов A.B.. Радиационные технологии в производстве светоизлучающих диодов ИК-диапазона // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. В 2-х т. - ЮТИ ТПУ, Юрга: Изд. ТПУ, 2006. - Т.2. - С. 95 -96.

102. Градобоев A.B., Рубанов П.В.. Применение радиациионных технологий в производстве полупроводниковых приборов // Труды XVII международное совещание «Радиационная физика твёрдого тела» (Севастополь, 9-14 июля 2007 г.), под редакцией заслуженного деятеля науки РФ, д.ф.-м.н., проф. Бондаренко Г.Г.. М.: ГНУ «НИИ ПМТ», 2007. -С. 553 -556.

103. Патент на изобретение РФ №2303316. МПК Н 01 L 21/18. Способ изготовления полупроводниковых приборов. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов, B.C. Матвеев. Заявл. 29.05.2006; Опубл. 20.07.2007, Бюл. №20. - 6 с.

104. Патент на изобретение РФ №2318269. МПК Н 01 L 21/363. Способ изготовления полупроводниковых приборов. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов. Заявл. 10.07.2006; Опубл. 27.02.2008, Бюл. №6. -7 с.

105. Патент на изобретение РФ №2318270. МПК Н 01 L 21/363. Способ изготовления полупроводниковых приборов. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов. Заявл. 10.07.2006; Опубл. 27.02.2008, Бюл. №6. -6 с.

106. Патент на изобретение РФ №2303314. МПК Н 01 L 21/18. Способ изготовления полупроводниковых приборов. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов. Заявл. 17.04.2006; Опубл. 20.07.2007, Бюл. №20. -6 с.

107. Патент на изобретение РФ №2303315. МПК Н 01 L 21/18. Способ изготовления полупроводниковых приборов. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов. Заявл. 17.04.2006; Опубл. 20.07.2007, Бюл. №20. -6 с.

108. Патент на изобретение РФ №2304823. МПК Н 01 L 21/18. Способ повышения радиационной стойкости приборов на основе арсенида галлия. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов. Заявл. 17.04.2006; Опубл. 20.08.2007, Бюл. №23. - 6 с.

109. Патент на изобретение РФ №2304824. МПК Н 01 L 21/18. Способ повышения радиационной стойкости приборов на основе арсенида галлия. / A.B. Градобоев, П.В. Рубанов, A.B. Ащеулов. Заявл. 17.04.2006; Опубл. 20.08.2007, Бюл. №23. - 6 с.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОРПОРАЦИЯ «РОСТЕХНОЛОГИИ» ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «РОССИЙСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА»

ОАО «Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов» (ОАО «НИИПП»)

И Россия, 634034, г. Томск, ул. Красноармейская, 99а, ИННЖПП 7017084932V701701001 вв (382-2) 55-66-96 (приемная), (382-2) 55-87-50 (отдел сбыта) Факс [phone] E-mail: [e-mail] www.niipp.ru

На N________

УТВЕРЖДАЮ Зам генерального директора ОАО «НИИПП» lo научной работе

_ Пономарев A.A. 3 » < а. 2010г.

АКТ

внедрения результатов диссертационной работы Рубанова Павла Владимировича, представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук

Результаты диссертационной работы Рубанова П.В. использованы при выполнении НИР «Бирюза-Н» и введены в технические условия на серийные изделия, выпускаемые ОАО «НИИПП».

Главный конструктор

ОАО «НИИПП» - 'г/'-х^ГКовтуненко Г.Ф.

Главный конструктор направления, научный руководитель

//

НИР «Бирюза-Н» _Вилисов A.A.

-j—/-ку—