Название:Фундаментальная природа низкочастотного шума в наноразмерных полупроводниковых приборах
Грантодатель:РФФИ
Область знаний:02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ
Научная дисциплина:02-440 Радиофизика, статистическая радиофизика 02-202 Полупроводники
Ключевые слова:размерное квантование, низкочастотный шум, шум 1/f, нитрид галлия, нитрид алюминия, кремний, гетероструктуры, двумерный электронный газ, полевые и биполярные транзисторы
Время действия проекта:2005-2007
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Левинштейн,МЕ
Подразделения:
Код проекта:05-02-17774
Финансирование 2005 г.:240000
Исполнители: Гук,ЕГ: лаб. оптоэлектроники и голографии (Муратикова,КЛ)
Иванов,ПА: лаб. мощных полупроводниковых приборов (Векслера,МИ)
Самсонова,ТП: лаб. мощных полупроводниковых приборов (Векслера,МИ)
Шмидт,НМ : лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Современные полупроводниковые приборы с характерными размерами в несколько десятков нанометров, а в некоторых случаях и в несколько нанометров, представляют собой объекты, промежуточные между макроскопическими и мезоскопическими. Фундаментальная природа шума в таких объектах практически не исследована. Предлагается провести фундаментальные физические исследования природы низкочастотных флуктуационных процессов в современных наноразмерных полупроводниковых приборах, включая полевые и биполярные транзисторы на основе кремния и нитрида галлия, а также наноразмерные оптоэлектронные и электронные приборы на их основе. Предусматривается проведение экспериментальных и теоретических исследований, направленных на определение природы баллистического и квази-баллистического движения носителей в наноразмерных приборах и на определение фундаментальных изменений в природе шума 1/f и других типов низкочастотного шума при переходе к нанометровым размерам. Общей для всех структур задачей является изучение природы распада шума 1/f на отдельные Лоренцианы, исследование зависимости дисперсии шума от числа флуктуаторов, выяснение соотношения поверхностного и объемного шума, изучение физической природы флуктуаторов. Предполагается исследование связи между баллистическим и квази-баллистическим транспортом и низкочастотными флуктуационными процессами. Изучение влияния зарядовых состояний ловушек на характер и уровень низкочастотного шума, определение характерных температурных зависимостей флуктуаций в широком диапазоне температур, включая криогенные. Осуществление предлагаемого к рассмотрению проекта позволит исследовать фундаментальные флуктуационные процессы, ответственные за формирование фликкер шума и низкочастотного шума в одной из наиболее перспективных п олупроводниковых систем и наметить пути к уменьшению уровня шума.