Уточнение природы 1/f шума на основании исследования естественного старения субмикронных планарных GaAs полевых транзисторов с затвором Шотки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат физико-математических наук Моряшин, Алексей Владимирович

• Моряшин, Алексей Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Моряшин, Алексей Владимирович

Введение.

1. Шум 1 If GaAs эпитаксиальных пленок в модели бистабильных дефектов.

1.1. Подвижность носителей тока.

1.1.1. Рассеяние электронов на ионизованных примесях.

1.1.2. Рассеяние на диполях.

1.1.3. Рассеяние на нейтральных мелких донорах.

1.1.4. Сравнительный анализ компонент подвижности носителей тока.

1.2. Модель У/шума на основе ансамбля ДУС.

1.2.1. Спектр СТП, образованного бистабильным дефектом.

1.2.2. Синтез спектра 1//шума в модели ансамбля СТП.

1.2.3. Оценивание высот потенциальных барьеров ДУС.

1.3. Исследуемые образцы и экспериментальная установка.

1.4. Анализ температурных зависимостей.

1.4.1. Концентрация электронов.

1.4.2. Полная подвижность электронов.

1.5. Оценка флуктуаций подвижности, обусловленных переключением бистабильных дефектов.

1.6. Исследование биспектра 1 If шума.

1.6.1. Введение.

1.6.2. Измерение биспектра НЧ шума.

1.6.3. Оценка биспектра 1/^шума.

1.6.4. Оценка статистической ошибки измерения биспектра.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Уточнение природы 1/f шума на основании исследования естественного старения субмикронных планарных GaAs полевых транзисторов с затвором Шотки»

Общая характеристика диссертации

Диссертация посвящена исследованию \lf (фликкерного) шума планарных субмикронных полевых транзисторов с затвором Шотки (ПТШ) на основе арсенида галлия. Лучшие характеристики и повышенная надежность GaAs транзисторов, по сравнению с приборами на основе кремния, сделали их основными для разработки СВЧ аппаратуры. Исследование природы шума имеет принципиальное значение для решения важной народнохозяйственной задачи создания малошумящих приборов высокого качества.

Актуальность темы диссертационной работы

Одним из направлений современной радиофизики является исследование статистических характеристик шумов с целью изучения свойств источников шумов. К наиболее распространенным шумам относятся: тепловой; дробовой; генера-ционно-рекомбинационный; шум, обусловленный температурными флуктуациями; а также фликкерный шум. Рассмотрим эти шумы несколько подробнее.

Тепловой шум вызывается случайным движением заряда в любом проводнике. Вследствие этого движения на концах проводника возникает флуктуирующая электродвижущая сила V(t). Этот источник шума присутствует в любом устройстве, имеющем электрическую природу и находящемся в тепловом равновесии с окружающей средой.

Дробовой шум связан с дискретностью тока, представленного потоком заряженных частиц. Здесь шум рассматривается как последовательность независимых случайных событий. Например, в случае испускания электронов термокатодом или фотокатодом эмиссия электронов представляет собой последовательность независимых случайных событий. Следовательно, в эмиссионных токах наблюдается дробовой шум. Для обследованных в работе полупроводниковых приборов мощность дробового шума на несколько порядков меньше мощности фликкерного.

Генерационно-рекомбинационный шум возникает, когда свободные носители генерируются или рекомбинируют в полупроводниковом материале. Акты генерации и рекомбинации могут рассматриваться как последовательности независимых случайно возникающих событий. Возникающие флуктуации концентрации носителей заряда дп приводят к возникновению флуктуаций сопротивления 5R образца.

Шум, обусловленный температурными флуктуациями небольшого тела (источника шума), возникает из-за теплообмена между этим телом и окружающей его средой из-за флуктуаций испускаемого и поглощаемого излучения. Этот процесс можно описать флуктуациями скорости испускания и поглощения квантов малым телом. Существуют и флуктуации теплообмена, поскольку тело должно иметь теп-лопроводящие элементы (провода, соединения и т.д.), связанные с окружающим пространством. При обтекании источника шума газом (воздухом) или жидкостью возникают также флуктуации конвективного теплообмена; однако они не существенны, поскольку могут быть исключены с использованием соответствующих методов.

Фликкерный шум, иначе называемый шумом эффекта мерцания, был впервые обнаружен при исследовании дробового шума электронных ламп на низких частотах [1], см. также [2].

Фликкерные шумы обусловлены флуктуациями параметров радиоэлементов (например, резисторов, конденсаторов и др.) и могут наблюдаться при наложении на элемент напряжения или при пропускании через него тока. Шум характеризуется своей спектральной плотностью мощности, которая пропорциональна 1 if, где у - параметр формы спектра. Для многих приборов параметр формы спектра принимает значения около единицы: 0,8<у<1,2. Поэтому такой шум часто называют "\!f шумом". Влияние фликкерного шума наиболее существенно на низких частотах.

Токовая зависимость спектра фликкерного шумового тока и напряжения иногда имеет степенной вид: S,~Ik\ Sv~Ik2. Случай k\=ki=2 объясняется флуктуациями линейной проводимости (сопротивления) исследуемого объекта.

Основная трудность в получении достоверной информации о спектральной плотности на низких частотах состоит в необходимости весьма длительного накопления данных. Это предъявляет высокие требования к стабильности и отсутствию чувствительности экспериментального оборудования к изменению свойств окружающей среды (температуры, напряжения в сети, наличию механической вибрации и т.д.).

Исследования фликкерного шума, в том числе измерения его спектра, проводятся около 80 лет, однако его природа до конца не выявлена [3-5]. Измерения спектра используются для получения информации об его происхождении.

На данный момент имеется значительный теоретический и экспериментальный материал по физическим и статистическим свойствам фликкерного шума различных объектов, в накопление которого внесли большой вклад следующие исследователи: Ван дер Зил (A. Van der Ziel) [6 - 8], Дю Пре (F.K. Du Pre) [9], А.Н. Малахов [2, 3, 10], Хоухе (F.N. Hooge), Клайнпеннин (T.G.M. Kleinpenning) и Фан-дамме (L.K.J. Vandamme) [5], Ш.М. Коган [4], Датта (P. Dutta) и Хорн (Р.М. Horn) [11, 12], Кларк (J. Clarke) и Восс (R.F. Voss) [13], Вейсман (М.В. Weissman) [14], Г.Н. Бочков и Ю.Е. Кузовлев [15], В.П. Паленскис [16], Н.Б. Лукьянчикова [17, 18], Р.З. Бахтизин и С.С. Гоц [19], А.К. Нарышкин и А.С. Врачев [20], Г.П. Жигальский [21], В.В. Потемкин [22], С.А. Корнилов [23], В.Н. Кулешов [24], М.Е. Левинштейн и С.Л. Румянцев [25], С.Ф. Тимашев [26], Г.А. Леонтьев [27], и др. Многие из известных на сегодняшний день данных получены из измерений спектра шума.

Развитие вычислительной техники и цифровой обработки сигналов позволяет применять другие более сложные методы исследования случайных процессов к \lf шуму. Большинство новых, разработанных на базе цифровой техники статистических методов касается проверки гауссовости и стационарности 1 If шума - "нулевой" гипотезы.

В настоящее время существует ряд методов, направленных на выявление не-гауссовости и нестационарности 1 If шума:

1) измерение гистограммы, моментов и кумулянтов;

2) анализ погрешности измерения интенсивности фильтрованного шума;

3) корреляционный тест (измерение коэффициента корреляции между интенсивно-стями шума на выходах двух неперекрывающихся полосовых фильтров).

Еще один путь исследования "нулевой" гипотезы - анализ биспектра случайного процесса, ранее не применяемый к Mf шуму. Биспектр характеризует связь второго порядка между тремя отсчетами процесса и является Фурье-преобразованием кумулянтной функции третьего порядка. Известно, что для гауссова случайного процесса биспектр равен нулю.

Для объяснения возникновения IIf шума создано большое количество моделей. Во многих из них шум трактуется либо как суперпозиция случайных релаксационных процессов (например, генерационно-рекомбинационных), имеющих лоренцев спектр, либо как случайная последовательность импульсов, то есть сумма большого числа единичных процессов. В первом случае шум может быть представлен суперпозицией случайных телеграфных процессов, во втором случае - суперпозицией пуассоновских процессов.

На данный момент одной из наиболее распространенных моделей для объяснения 1 If шума в полупроводниках является модель бистабильных дефектов, формируемых, предположительно, дефектами в кристаллической решетке образца. Однако достоверной информации как о природе дефектов, так и об их свойствах, до сих пор нет.

Если модель бистабильных дефектов справедлива, то метод спектроскопии низкочастотных электрических шумов может помочь выявить эти дефекты и особенности их поведения в полупроводниках.

Перейдем к исследуемым приборам.

Полевые транзисторы (ПТ) на арсениде галлия с момента своего появления в 1970 году [28] заняли важное место в полупроводниковой СВЧ-электронике. Широко используются усилители, генераторы, смесители, переключатели, аттенюаторы, модуляторы и ограничители на основе арсенид галлиевых (GaAs) полевых транзисторов. Основным преимуществом приборов на GaAs являются более высокая скорость электронов, обеспечивающая большое быстродействие, и хорошие изолирующие свойства подложек, позволяющие уменьшить паразитные емкости и упростить процесс изготовления.

Низкое качество собственного оксида GaAs и высокая плотность поверхностных состояний на границе раздела GaAs-изолятор затрудняет изготовление МОП (металл-окисел-полупроводник) и МДП (металл-диэлектрик-полупроводник) полевых транзисторов на GaAs. Поэтому практическое использование получили ПТ на основе барьера Шотки (ПТШ).

Обзор литературы показал, что исследование 1 If шума в полевых транзисторах в основном ведется для МОП и МДП структур, где шум удается описать при помощи моделей, опирающихся на модель Мак Уортера и модель флуктуаций подвижности. В то же время шумам в полевых транзисторах с затвором Шотки посвящено относительно небольшое количество работ. В связи с этим исследование 1 If шума в ПТШ представляет отдельную важную задачу.

Для шумового анализа во всех работах обычно выбираются транзисторы с наиболее простой структурой, в которой высоколегированные области под контактами стока и истока прилегают вплотную к каналу, расположенному под затвором. Применение планарных контактов усложняет геометрию проводящей области прибора и приводит к необходимости определения интенсивности шума от различных областей, расположенных между затвором и стоком, затвором и истоком и под затвором, что ранее не делалось.

Одним из направлений, активно развиваемым в последние годы, является использование 1 If шумового анализа в качестве неразрушающего инструмента диагностики качества структуры приборы. Во флуктуациях, по-видимому, находят свое отражение электронные и атомные процессы в веществе, характеризующие особенности микроструктуры твердых тел. Это дает возможность использовать 1 If шум для получения информации о качестве и надежности структуры. В частности, измерение величины параметра формы спектра позволяет отбраковывать потенциально ненадежные образцы.

Состояние исследования по проблеме

Разнообразие свойств фликкерного шума, которое наблюдается в идентичных образцах и в различных системах, не согласуется с положением о фундаментальности 1 If шума. Если бы это явление было фундаментальным, то шум во всех исследуемых объектах имел бы одинаковый механизм возникновения и обладал бы одинаковыми свойствами. В действительности в некоторых приборах обнаружена зависимость шума от условий на поверхности образца [4], в то время как в основном он обусловлен объемным эффектом [5,29].

Для описания Iff шума полевых транзисторов применяют обе группы моделей, основанные на флуктуациях концентрации носителей тока и флуктуациях подвижности. Первые объясняют изменение концентрации результатом захвата и испускания электронов поверхностными ловушками [30], ловушками, расположенными в объеме [31], флуктуациями концентрации глубоко-уровневых ловушек в области пространственного заряда (ОПЗ) [32]; вторые - флуктуациями подвижности [33] (на настоящее время нет достоверной информации о природе источников, вызывающих эти флуктуации).

Наиболее распространенными являются модели Мак Уортера [30] и Хоухе [33], которые дополняют друг друга при исследовании зависимости 1//шума от высоты канала. В некоторых транзисторах при открытом канале преобладает шум, описываемый поверхностными ловушками, а по мере заглубления в канал начинает проявляться компонента, определяемая объемным механизмом (флуктуации удельного сопротивления).

В статье [34] приведены результаты измерения 1 If шума в ПТШ. При исследовании зависимости спектра шума от высоты канала (расстояния от буферного слоя до ОПЗ создаваемого напряжением на затворе) выявлено проявление двух механизмов, связанных с наличием поверхностных ловушек на границе затвора с каналом и глубоко-уровневых ловушек в области пространственного заряда, создаваемой напряжением на затворе.

Что же касается объемного механизма формирования шума (флуктуаций удельного сопротивления), то наиболее приемлемой моделью для объяснения 1 If шума является модель бистабильных дефектов, которая основана на существовании подвижных дефектов в кристаллической решетке образца. В настоящей работе она используется для описания 1 If шума полевых транзисторов с плоским затвором Шотки и GaAs эпитаксиальных пленок.

Несмотря на то, что данная модель предложена достаточно давно, она содержит некоторые вопросы, требующие дополнительного исследования.

В модели вводятся высоты внутренних (локальных) энергетических барьеров. Они являются случайными величинами [12]. Спектр процесса имеет вид \lf если высоты этих барьеров АЕ распределены равномерно в некотором диапазоне от АЕ\ до AEi. Нижняя и верхняя частоты перегиба спектра определяются соотношением fi0Wi f,igh=fo-exp(-AE2t\/kT). Таким образом, предполагается, что фликкерный шум создается ансамблем двухуровневых систем, имеющих широкое распределение средних времен пребывания в своих состояниях [35]. Разновидностями такой модели являются модель Когана и Нагаева [36, 37] для случая туннельного перехода частиц, а также модель, связывающая возникновение фликкерного шума с наличием дефектов в твердом теле [38-41].

Дефекты представляют собой некоторые образования в кристаллической решетке образца [42, 43], природа которых окончательно не выявлена. Они могут формироваться атомами примеси [39, 42]. Согласно модели бистабильных дефектов, каждый дефект должен локализоваться около какой-либо точки образца, совершая диффузионные скачки в ее окрестности. В простейшем случае он имеет два метастабильных состояния, разделенных относительно низким потенциальным барьером [40]. Дефект случайным образом переключается из одного состояния в другое и обратно, в результате чего меняются его электрофизические параметры.

В пользу подхода, связывающего возникновение 1 If шума с наличием дефектов, которые представляют собой некоторые образования кристаллической решетки образца, свидетельствует анализ многих экспериментальных данных, см., например [40, 44]. Обнаружено, что интенсивность фликкерных флуктуаций растет с увеличением числа дефектов в образце.

Наблюдаемое в экспериментах изменение интенсивности 1 If шума после влияния жестких излучений, при отжиге и старении образца, а также влияние структурных факторов на интенсивность 1 If шума могут также быть объяснены изменением числа дефектов, формирующих шум в образце.

В работе проведено исследование процессов диффузии примеси и анализ энергий активации диффузии с целью проверки выдвинутой гипотезы о диффузионной природе бистабильного дефекта. Выполнен поиск возможных бистабильных дефектов и уточнены их свойства.

В электронных приборах часто наблюдается смесь фликкерного шума со случайным телеграфным процессом (СТП). Наличие СТП приводит к появлению в спектре компоненты, имеющей лоренцев вид, которая может преобладать над фликкерной составляющей. Наличие нескольких СТП разной интенсивности может привести к промежуточным значениям параметра формы спектра от 1 до 2. Причины возникновения СТП, как правило, связаны с несовершенством структуры прибора. СТП могут возникать из-за микропробоев образца или наличия нестабильных комплексов, которые, в свою очередь, приводят к нестабильности работы прибора.

Цели диссертации

Основные цели настоящей работы:

- на примере детально изученных GaAs эпитаксиальных пленок развитие модели (бистабильных дефектов) объемного происхождения \lf шума (флуктуаций удельного сопротивления образца). Получение дополнительной информации о природе и свойствах бистабильных дефектов;

-определение возможностей биспектрального анализа в качестве нового метода исследования природы 1 If шума;

- исследование \lf шума прототипов планарных субмикронных GaAs полевых транзисторов с затвором Шотки;

-разработка модели для описания семейства вольтамперных характеристик планарных полевых транзисторов Шотки, которая позволила бы уточнить электрофизические параметры образцов и размеры активной области канала (расположенной под затвором) в зависимости от прикладываемых напряжений, необходимые для шумового анализа; -определение интенсивности шума, обусловленного бистабильными дефектами, расположенными в разных участках проводящей области (между истоком и затвором, стоком и затвором и под затвором);

- исследование параметра формы спектра шума для выявления потенциально ненадежных образцов;

- совместный анализ изменения электрофизических параметров и 1 If шума в результате естественного старения транзисторов.

Краткое содержание диссертации

Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, двух приложений, списка цитируемой литературы, а также списка условных обозначений.

Заключение диссертации по теме «Радиофизика», Моряшин, Алексей Владимирович

Заключение

Ниже представлены основные результаты, полученные в данной работе.

1. На примере GaAs эпитаксиальных пленок уточнена модель объемного происхождения 1 If шума (флукгуаций удельного сопротивления), основанная на представлении о бистабильных дефектах. При исследовании температурной зависимости подвижности электронов выявлены избыточные дефекты, в качестве которых рассмотрены диполи, образованные донорно-акцепторными парами. Показано, что они могут образовывать бистабильные дефекты. Атомы ионизованной легирующей примеси не приводят к генерации наблюдаемого шума.

2. Исследованы возможности биспектрального анализа в качестве нового метода исследования природы 1 If шума. Выявлена его неприменимость из-за низкой точности измерения биспектра шума, обусловленной невозможностью получения требуемых больших массивов данных в реальном физическом эксперименте.

3. Предложен метод обработки измеренного семейства вольтамперных характеристик субмикронных планарных GaAs полевых транзисторов с затвором Шотки (ПТШ) при помощи модели Шокли, дополненной учетом эффекта стягивания линий тока в областях, прилегающих к каналу. Методика позволила уточнить электрофизические параметры образцов, такие, как концентрация и подвижность носителей тока, сопротивление пассивных областей, высота канала, величина встроенного потенциала. Показана удовлетворительная точность предложенного метода. Определено изменение геометрии активной области канала (под затвором) в зависимости от прикладываемых напряжений.

4. С учетом уточненных электрофизических параметров исследован \lf шум ПТШ. Показано, что обследованные приборы характеризуются относительно низкой интенсивностью шума. В предположении об однородном распределении бистабильных дефектов в проводящей области транзистора показано, что основной вклад в измеренный шум дают дефекты, расположенные в канале, шум от других областей и омических контактов пренебрежимо мал. В некоторых образцах выявлено повышенное содержание бистабильных дефектов в окрестности буферного слоя.

5. Совместное исследование изменения электрофизических параметров и спектра Mf шума, произошедшего после естественного трехлетнего старения, позволило предположить, что бистабильными дефектами являются дефекты, выявленные при обработке семейства ВАХ ПТШ.

6. Выполнены оценки изменения подвижности электронов, обусловленного переключением состояния бистабильного дефекта в предположении, что дефект образован диполем. Оценки, полученные для GaAs пленок, приближенно совпали с аналогичными оценками для ПТШ. Этот результат свидетельствует об общности механизма возникновения Mf шума в рассмотренных приборах, выполненных на основе GaAs.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Моряшин, Алексей Владимирович, 2007 год

1. Johnson, J. В. The Schottky effect in low frequency circuits / J. B. Johnson // Phys. Rev. 1925. - Vol. 26, № 71.

2. Малахов, A. H. Флуктуации в автоколебательных системах / А. Н. Малахов. -М.: Наука, 1968.

3. Малахов, А. Н. К вопросу о спектре фликкер-шума / А. Н. Малахов // Радиотехника и электроника. 1959. - Т. 4, № 1. - С. 54.

4. Коган, Ш. М. Низкочастотный токовый шум со спектром Mf в твердых телах / Ш. М. Коган // УФН. -1985. Т. 145, № 2. - С. 285 - 328.

5. Hooge, F. N. Experimental studies on Mf noise / F. N. Hooge, T. G. M. Kleinpen-ning, L. K. J. Vandamme // Reports on progress in Physics. 1981. - Vol. 44, №5.-P. 479-532.

6. Van der Ziel, A. On the noise spectra of semi-conductor noise and of flicker effect / A. Van der Ziel // Physica. -1950. Vol. 16, № 4. - P. 359 - 372.

7. Ван дер Зил, А. Единое представление шумов типа Mf в электронных приборах: Фундаментальные источники / А. Ван дер Зил: Пер. с англ. // ТИИЭР. -1988.-Т. 76,№3,-С. 5-34.

8. Ван дер Зил, А. Шумы в полупроводниковых приборах и лазерах / А. Ван дер Зил: Пер. с англ. // ТИИЭР. 1970. - Т. 58, № 8. - С. 5 - 34.

9. Du Pre, F. К. A suggestion regarding the spectral density of flicker noise / F. K. Du Pre // Physical Review. -1950. Vol. 78, № 5, - P. 615.

10. Dutta, P. Energy scales for noise processes in metals / P. Dutta, P. Dimon, P. M. Horn // Phys. Rev. Lett. 1979. - Vol. 43, № 9. - P. 646 - 649.

11. Voss, R. F. Flicker Mf noise: Equilibrium temperature and resistance fluctuations / R. F. Voss, J. Clarke // Phys. Rev. 1976. - Vol. В13, № 2. - P. 556 - 573.

12. Weissman, M. B. Mf noise and other slow, nonexponential kinetics in condensed matter / M. B. Weissman //Rev. Mod. Phys. 1988. - Vol. 60, № 2. - P. 537.

13. Бочков, Г. H. О некоторых вероятностных характеристиках Mf шума / Г. Н. Бочков, Ю. Е. Кузовлев // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1984. - Т. 27, №9.-С. 1151-1157.

14. Паленскис, В. П. К вопросу о природе Mf шума в линейных резисторах и р-п переходах / В. П. Паленскис, Г. Е. Леонтьев, Г. С. Миколайтис // Радиотехника и электроника. 1976. - Т. 21, №11. - С. 2433 - 2434.

15. Лукьянчикова, Н. Б. Физические основы электрофлуктуационной диагностики надежности и срока службы полупроводниковых приборов / Н. Б. Лукь-янчикова // Электронная промышленность. 1983. - №6. - С. 28 - 35.

16. Лукьянчикова, Н. Б. Низкочастотный шум в полупроводниковых диодах / Н. Б. Лукьянчикова // Литовский физический сборник. 1984. - Т. 24, № 1. -С. 51-67.

17. Бахтизин, Р. 3. Фликкер-шум в полупроводниковых автокатодах / Р. 3. Бах-тизин, С. С. Гоц // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1981. - Т. 24, № 10. - С. 1276-1281.

18. Нарышкин, А. К. Теория низкочастотных шумов / А. К. Нарышкин, А. С. Врачев. М.: Энергия, 1972. - 153 с.

19. Жигальский, Г. П. Исследование зависимости шума 1 If в тонких металлических пленках от внутренних механических напряжений / Г. П. Жигальский, Ю. Е. Соков, Н. Г. Томсон // Радиотехника и электроника. 1979. - Т. 24, № 2.-С. 410-412.

20. Потемкин, В. В. Проявление нулевых колебаний решетки в температурной зависимости 1//шума металлов / В. В. Потемкин, М. Е. Герценштейн, И. С. Бакши // Известия ВУЗов. Физика. 1983. - Т. 26, № 4. - С. 114 - 115.

21. Корнилов, С. А. Фликкерные флуктуации колебаний генераторов на лавин-но-пролетных диодах / С. А. Корнилов, К. Д. Овчинников, В. М. Павлов // Известия ВУЗов. Радиофизика. -1985. Т. 28, № 6. - С. 725 - 730.

22. Кулешов, В. Н. Фликкер-шум в транзисторах и флуктуации амплитуды и фазы в высокочастотных усилителях / В. Н. Кулешов, И. П. Бережняк // Радиотехника и электроника. 1980. - Т. 25, № 11. - С. 2393 - 2399.

23. Левинпггейн, М. Е. Шум 1 If в условиях сильного геометрического магнито-сопротивления / М. Е. Левинштейн, С. Л. Румянцев // Физика и техника полупроводников. 1983. -Т.17, №10. - С. 1830 - 1834.

24. Leontjev, G. Surface and bulk 1 If noise in silicon bipolar transistors / G. Leontjev I I Proceedings of the 12 International Conference on Noise in Physical Systems and ^Fluctuations ICNF 1993. AIP, 1993. - P. 268 - 271.

25. Drangeid, K. High speed Gallium-Arsenide Schottky-barrier field-effect transistors / K. Drangeid, R. Sommerhalder, W. Wafter // Electron. Lett. 1970. - Vol. 6, № 3.-P. 228-229.

26. Hooge, F. N. The relation between 1 If noise and number of electrons / F. N. Hooge I I Physica B. -1990. Vol. 162. - P. 344 - 352.

27. McWorter, A. / A. McWorter, M. I. T. Lincoln // Lab. Rept. 1955. - №. 80.

28. Van der Ziel, A. Noise, Sources, Characterization Measurement / A. Van der Ziel // Prentice-Hall, New Jersey. 1970, Chap. 1.

29. Sah, С. T. Theory of low-frequency generation noise injunction-gate field-effect transistors / С. T. Sah // Proc. IEEE. 1964. - Vol. 52. - P. 795 - 814.

30. Hooge, F. N. l//noise is no surface effect / F. N. Hooge // Phys. Lett. A. 1969. -Vol. 29.-P. 139.

31. Folkes, P. A. Characteristics and mechanism of Mf noise in GaAs Schottky barrier field-effect transistors / P. A. Folkes // Appl. Phys. Lett. 1986. - Vol. 48, № 5. -P. 344.

32. Якимов, А. В. Проблема обоснования спектра вида Mf в термоактивацион-ных моделях фликкерного шума / А. В. Якимов // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1985. - Т. 28, № 8. - С. 1071 - 1073.

33. Коган, Ш. М. Низкочастотный токовый шум в твердых телах и внутреннее трение / Ш. М. Коган, К. Э. Нагаев // Физика твердого тела. 1982. - Т. 24. -№11.-С. 3381 -3388.

34. Коган, Ш. М. Шум в туннельных переходах, вызываемый двухуровневыми системами в диэлектрической прослойке / Ш. М. Коган, К. Э. Нагаев // Письма в ЖТФ. 1984. - Т. 10, № 5. - С. 313 - 316.

35. Якимов, А. В. Физические модели и анализ флукгуаций и шумов в твердотельных генераторных системах СВЧ: Дис.докт. физ.-мат. наук: 01.04.03 / А. В. Якимов. Горьк. гос. ун-т. Горький, 1986. - 362 с.

36. Лейман, К. Взаимодействие излучения с твердым телом и образование дефектов / К. Лейман. Пер. с англ. Г. И. Бабкина. - М.: Атомиздат, 1979. -296 с.

37. Маннинг, Дж. Кинетика диффузии атомов в кристаллах / Дж. Маннинг. -Пер. с англ. Д. Е. Темкина под ред. Б. Я. Любова. М.: Мир, 1971. - 277 с.

38. Орлов, В. Б. Спектр вида Mf как суперпозиция конечного числа релаксационных спектров / В. Б. Орлов, А. В. Якимов // Известия ВУЗов. Радиофизика. -1990.-Т. 33, №2.-С. 196-201.

39. Исследование Mf шума в наноразмерных полупроводниковых структурах / А. В. Беляков, А. В. Моряшин, М. Ю. Перов, А. В. Якимов // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Серия Радиофизика, 2004. -Вып. 2.-С. 143-154.

40. Тестирование квазибаллистических ПТШ по Mf шуму / А. В. Беляков, М. А. Китаев, А. В. Моряшин, С. В. Оболенский, М. Ю. Перов, Л. К. Дж. Фандам-ме, А. В. Якимов // Известия ВУЗов. Радиофизика. 2005. - Т. 48, № 3. - С. 269-274.

41. Донорно-акцепторные пары как причина Mf шума в приборах на основе GaAs / А. В. Моряшин, Е. И. Шмелев, А. В. Якимов // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2007. Вып. 1. - С. 78 - 83.

42. Проявление естественного старения субмикронных GaAs ПТШ в ВАХ и спектре Mf шума / А. В. Моряшин, С. В. Оболенский, М. Ю. Перов, А. В. Якимов // Известия ВУЗов. Радиофизика. 2007 (в печати).

43. НЧ шумы в наноразмерных светоизлучающих структурах / А. В. Беляков, А.

44. B. Моряшин, М. Ю. Перов, А. В. Якимов, Л. К. Дж. Фандамме // Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах: Матер. XXXIII междунар. научно-методич. семинара, МНТОРЭС им. А. С. Попова, 2003.1. C. 5-13.

45. НЧ шум GaAs квазибаллистических полевых транзисторов малой мощности с V-образным затвором Шотки / А. В. Беляков, А. В. Моряшин, С. В. Оболенский, М. Ю. Перов, А. В. Якимов, М. А. Китаев, JI. К. Дж. Фандамме //

46. Моряшин, А. В. Оценка концентрации дефектов, отвечающих за Mf шум в полупроводниках / А. В. Моряшин // Труды (пятой) научн. конф. по радиофизике, 7 мая 2001 г. Ред. А. В. Якимов. - Нижний Новгород: ТАЛАМ,2001.-С. 216-217.

47. Троицкого, 7 мая 2003. Ред. А. В. Якимов. - Нижний Новгород: TAJ1AM, 2003.-С. 18-27.

48. Моряшин, А. В. Выявление области генерации НЧ шума в ПТШ средней мощности / А. В. Моряшин, А. В. Якимов // Труды (восьмой) научн. конф. по радиофизике, 7 мая 2004 г. Ред. А. В. Якимов. - Нижний Новгород: ТАЛАМ, 2004.-С. 156- 157.

49. Локализация источников 1//шума в субмикронном ПТШ / А. В. Моряшин, С. В. Оболенский, М. Ю. Перов, А. В. Якимов // Труды (девятой) научн. конф. по радиофизике "Факультет ровесник Победы", 7 мая 2005г. - С. 198 -199.

50. Моряшин, А. В. Двухуровневые системы как источник Mf шума в GaAs / А. В. Моряшин // Седьмая нижегородская сессия молодых ученых. Сб. тез. докл. ИПФ РАН, Нижний Новгород, 2002. С. 42 - 44.

51. Моделирование ВАХ и исследование НЧ шума ПТШ / А. В. Моряшин, С. В. Оболенский, М. Ю. Перов, А. В. Якимов // Матер. XIV Отраслевого кординационного научно-технического семинара по СВЧ технике. ФГУП «НПП "Салют"», Нижний Новгород, 2005 г. - С. 77 - 81.

52. Бонч-Бруевич, В. Л. Физика полупроводников / В. Л. Бонч-Бруевич, С. Г. Калашников. М.: Наука, 1990. - 685 с.72.3еегер, К. Физика полупроводников / К. Зеегер. М.: Мир, 1977. - 615 с.

53. Conwell, Е. Theory of impurity scattering in semiconductors / E. Conwell, V. F. Weisscopf// Phys. Rev. 1950. - Vol. 77. - P. 388.

54. Erginsoy, C. // Phys. Rev. 1950. - Vol. 79. - P. 1013.

55. Norton, P. Determination of Compensation Density by Hall and Mobility Analysis in Copper-Doped Germanium / P. Norton, H. Levinstein // Phys. Rev. B. 1972. -Vol. 6, №2.-P. 470-477.

56. Norton, P. Impurity and Lattice Scattering Parameters as Determined from Hall and Mobility Analysis in л-Туре Silicon / P. Norton, T. Braggins, H. Levinstein // Phys. Rev. B. 1973. - Vol. 8, №12. - P. 5632 - 5653.

57. Благосклонская, Л. E., Гержинсон E. M., Ладыжинский Ю. П. и Попова А. П., Физика Твердого Тела. 1969. - Vol. 11. - Р. 2967.

58. Temkin, A. Application of the Method of Polarized Orbitals to the Scattering of Electrons from Hydrogen / A. Temkin, J. C. Lamkin // Phys. Rev. 1961. - Vol. 121, №3.-P. 788-794.

59. Schwartz, С. Electron Scattering from Hydrogen Phys. Rev. 1961. - Vol. 124, №5.-P. 1468-1471.

60. Meyer, J. R. Phase-shift calculation of electron mobility in n-type silicon at low temperatures / J. R. Meyer, F. J. Bartoli // Phys. Rev. B. 1981. - Vol. 24. - P. 2089-2100.

61. Look, D. C. Electrical properties of low-compensation GaAs / D. C. Look, P. C. Colter // Phys. Rev. B. 1983. - Vol. 28, № 2. - P. 1151 - 1153.

62. Ланно. M. Точечные дефекты в полупроводниках. Теория. Пер. с англ. /М. Ланно, Ж. Бургуэн. М.: Мир, 1984. - 264 с.

63. Reiss, Н. Fuller, С. S. Morin, F. J. Bell. Syst. Techn. J. 1956. - Vol. 35. - P. 539.

64. Самойлович, А. Г. К вопросу о рассеивании на диполях / А. Г. Самойлович, М. В. Ницович // Физика твердого тела. 1963. - Т. 5, № 10. - С. 2981 - 2984.

65. Левин, Б. Р. Теоретические основы радиотехники / Б. Р. Левин. М.: Сов. радио, 1969.-Кн. 1, гл. 11.

66. Machlup, S. Spectrum of two-parameter random signal / S. Machlup // J. of Applied Physics. 1954. - Vol. 25, № 3. - P. 341 - 343.87. http://www.petrsu.ru/Chairs/KOF/phvs/spesh/vlsi/difuzia a.html

67. Болтакс Б. И. Диффузия в полупроводниках / Б. И. Болтакс. М.: Физматгиз, 1961.-464 с.

68. Юнусов, М. С. Элементарные атомные процессы и электронная структура дефектов в полупроводниках / М. С. Юнусов и др. Ташкент: ФАН, 1986.

69. Шишияну, Ф. С. Диффузия и деградация в полупроводниковых материалах и приборах / Ф. С. Шишияну. Кишинев: Штиинца, 1978. - 230 с.

70. Chen, X. Y. Annealing of proton irradiated GaAs reduces the Mf noise / X. Y. Chen, V. AninheviCius // Proc. 7th Vilnius Conf. Fluctuation Phenomena in Physical System, Vilnius University Press. 1994. - № 7. - P. 77 - 90.

71. Vandamme, L. K. J. Conductance Noise Investigation with four Arbitrarily Shaped and Placed Electrodes / L. K. J Vandamme, W. G. M. Van Bokhoven // Appl. Phys. 1977. - Vol. 14. - P. 205.

72. Song M.-H. Influence of magnetic field on Mf noise in GaAs Corbino disks / M. -H. Song, H. S. Min // J. of Applied Physics. 1985. - Vol. 58, № 11. - P. 4221 -4224.

73. Restle, P. J. Test of Gaussian statistical properties of Mf noise / P. J. Restle, M. B. Weissman, R. D. Black // J. Appl. Phys. 1983. - Vol. 54, № 10. - P. 5844 - 5847.

74. Yakimov, A. V. A simple test of the Gaussian character of noise / A. V. Yakimov, F. N. Hooge // Physica B. 2000. - Vol. 291. - P. 97 - 104.

75. Влияние негауссовости на погрешность измерения интенсивности фильтрованного фликкерного шума / С. В. Макаров, С. Ю. Медведев, А. В. Якимов,

76. Г. Феррантэ, В. Мичели, Ф. Принчипато // Известия ВУЗов. Радиофизика. -1999. Т. 42, № 3. - С. 278 - 286.

77. Макаров, С. В. Развитие методов выявления негауссовости 1//шума для исследования его природы: Дис.канд. физ.-мат. наук: 01.04.03 / С. В. Макаров. Н. Новгород, 2001.-150 с.

78. Перов, М. Ю. Развитие методов анализа 1//шума полупроводниковых наноразмерных структур: Дис.канд. физ.-мат. наук: 01.04.03 /М. Ю. Перов. Н. Новгород, 2003. -132 с.

79. Малахов, А. Н. Кумулянтный анализ случайных негауссовых процессов и их преобразований / А. Н. Малахов. М.: Сов. радио, 1978. - 376 с.

80. Негауссовы свойства токового шума в тонкопленочных хромовых микрорезисторах / А. А. Александров, Г. Н. Бочков, А. А. Дубков и др. // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1988. - Т. 31, № 4. - С. 507 - 510.

81. Полиспектральные методы анализа, синтеза, и передачи информации / Г. Н. Бочков, К. Н. Горохов, А. А. Дубков и др. // Известия ВУЗов. Прикладные задачи нелинейной теории колебаний и волн. 1996. - Т. 4, № 6. - С. 54 -63.

82. Chrysostomos, L. Nikias and Mysore R. Raghuveer // Proc.IEEE. 1987. -Vol. 75, №7.-P. 869.

83. О точности спектральных и биспектральных измерений / Г. Н. Бочков, К. В. Горохов, И. Р. Коннов // Письма в ЖТФ. 1994. - Т.20, № 8. - С. 35.

84. Оболенский, С. В. Влияние космического и нейтронного излучения на характеристики полевого транзистора с затвором Шотки / С. В. Оболенский, Г. П. Павлов // Физика и техника полупроводников. 1995. - Т. 29, № 3. - С. 413-420.

85. Шур, М. Современные приборы на основе арсенида галлия: Пер. с англ. / Ред. М. Е. Левинштейн и В. Е. Челноков / Шур М. М.: Мир, 1991. -632 с.

86. Хольм, Р. Электрические контакты: Пер. с англ. / Ред. Д. Э. Брусникин и А. А. Рудницкий / Р. Хольм. М.: ИЛ. 1961.

87. Пряников, В. С. Прогнозирование отказов полупроводниковых приборов. М.: Энергия, 1978. - 112 с.

88. Беляков, А. В. Исследование низкочастотных шумов светоизлучаю-щих структур с целью диагностики их физических свойств: Дис.канд. физ.-мат. наук: 01.04.03 / А. В. Беляков. Н. Новгород, 2005. - 144 с.

89. Shockley, W. // Bell Syst.Tech. J. 1951. - Vol. 30. - P. 990 - 1034.

90. Shockley, W. A unipolar field-effect transistor / W. Shockley // Proc. IRE, -1952.-Vol. 40.-P. 1365.

91. Hower P. Current saturation and small-signal characteristics of GaAs field-effect transistors / P. Hower, G. Bechtel // IEEE Trans. Electron Devices. -1973. -ED-20. P. 213 - 220.

92. Gate-voltage dependence of source and drain series resistances and effective gate length in GaAs MESFET's / Y. H. Byun, M. S. Shur, A. Peczalski, F. L.

93. Schuermeyer // IEEE Transactions on Electron Devices (ISSN 0018-9383). -1988.-Vol. 35.-P. 1241-1246.

94. Оболенский, С. В. Физико-топологическое моделирование характеристик субмикронных полевых транзисторов на арсениде галлия с учетом радиационных эффектов: Дис.док. физ.-мат. наук: 01.04.03 / С. В. Оболенский. Н. Новгород, 2002. - 292 с.

95. Vandamme, L. К. J. Model For \IF Noise In MOS Transistors Biased In The Linear Region / L. K. J. Vandamme // Solid-State Electronics. 1980. -Vol. 23.-P. 317-323.

96. Якимов, А. В. Могут ли подвижные дефекты вызвать 1/f шум в полупроводнике? / А. В. Якимов // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1999. - Т. 42, №6.-С. 594.

97. Андронов, Беляков А. В., Гурьев В. А., Якимов А. В. // В кн.: Труды 2-го рабочего совещания по проекту НАТО SfP-973799 Полупроводники. -Ред. А. В. Якимов. Нижний Новгород: TAJIAM, 2002. - С. 38 - 46.

98. АЕ- высота внутренних (локальных) энергетических барьеров двухуровневых систем, с. 8;

99. АЕ\, АД; минимальное и максимальное значения высот внутренних энергетических барьеров ДУС, с. 8; vd- дрейфовая скорость носителей, с. 18;полная подвижность носителей заряда, с. 18;

100. Na, Nd, Nc концентрация акцепторов, доноров и эффективная плотность состояний в зоне проводимости, с. 31;

101. Ed энергия активации доноров, с. 32;rid ~ концентрация бистабильных дефектов, с. 36;x(t) случайный процесс, t - текущее время, с. 38;

102. Bxifhfi) биспектр случайного процесса x(t),f\,f2 - частоты анализа, с. 38;

103. Xiif) Фурье-преобразование шума на отрезке времени t е Го+(/-1)Г, to+iT\, с. 38;

104. Vch падение напряжения на области канала, расположенной под затвором, с. 47;

105. Vg напряжение, прикладываемое к затвору, с. 47;

106. Уы встроенный потенциал, с. 47;

107. Rchо ~ сопротивление открытого канала, с. 47;