Патенты автора Журавлев Константин Сергеевич (RU)
Изобретение предназначено для разработки и производства широкого класса устройств электронной техники СВЧ, в том числе радиолокационных устройств. Полевой транзистор СВЧ на полупроводниковой гетероструктуре содержит полупроводниковую подложку и последовательность, по меньшей мере, одного слоя широкозонного и одного слоя узкозонного материалов с заданными характеристиками полупроводниковой гетероструктуры типа AlGaAs-InGaAs-GaAs, электроды истока, затвора, стока, расположенные на лицевой стороне полупроводниковой гетероструктуры. При этом упомянутая полупроводниковая гетероструктура выполнена в виде последовательности следующих основных слоев: буферного слоя GaAs, толщиной более 200,0 нм, группы барьерных слоев AlxGa1-xAs, в виде i-p-i системы барьерных слоев, толщиной 100,0-200,0 нм, 1,0-20,0 нм, 2,0-15,0 нм соответственно, с концентрацией легирующей, акцепторной примеси более 2,0×1018 см-3, расположенных на лицевой стороне полупроводниковой подложки, группы проводящих слоев, формирующих канал полевого транзистора, в составе, по меньшей мере, одного - δn-слоя, легированного донорной примесью с поверхностной плотностью легирующей примеси (1,0-30,0)×1012 см, спейсерного i-слоя AlxGa1-xAs, толщиной 1,0-5,0 нм, собственно канального слоя InyGai_yAs либо группы слоев последнего, каждый с различным количественным составом (у) химического элемента индия (In), равным или менее 1,0 мольных долей, общей толщиной более 3,0 нм, при этом δn-слой расположен на группе барьерных слоев AlxGa1-xAs, спейсерный i-слой - между δn-слоем и собственно канальным слоем. Изобретение обеспечивает повышение коэффициента усиления и выходной мощности. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
ПОЛЕВОЙ ТРАНЗИСТОР С БАРЬЕРОМ ШОТКИ // 2743225
Заявлен полевой транзистор с барьером Шотки, содержащий полуизолирующую подложку, электроды истока, затвора, стока, на полуизолирующей подложке выполнен неоднородно легированный активный полупроводниковый слой из двух частей - первой и второй, первая часть - на заданном расстоянии от электрода затвора, с концентрацией легирующей примеси более 2×1017 см-3 и заданной поверхностной плотностью этой примеси, вторая часть - между упомянутой первой частью и электродом затвора, с концентрацией легирующей примеси менее 2×1017 см-3, электрод затвора выполнен на противоположной поверхности активного полупроводникового слоя. Полуизолирующая подложка выполнена из монокристаллического арсенида галлия, упомянутая первая часть неоднородно легированного активного полупроводникового слоя выполнена на расстоянии от электрода затвора более 0,05 мкм, толщиной менее 0,07 мкм, с поверхностной плотностью легирующей примеси (0,6-3,0)×1012 см-2, полевой транзистор с барьером Шотки дополнительно содержит буферный и контактный слои, при этом буферный слой выполнен между упомянутой полуизолирующей подложкой и неоднородно легированным активным полупроводниковым слоем, толщиной более 0,2 мкм, контактный слой выполнен на второй части неоднородно легированного активного полупроводникового слоя, толщиной более 0,01 мкм, с концентрацией легирующей примеси более 2×1018 см-3, на противоположной его поверхности выполнены электроды истока и стока, расстояние между границами контактного слоя под электродами истока и стока более 0,8 мкм, упомянутый электрод затвора выполнен длиной менее 0,7 мкм, на равном расстоянии от центра между границами контактного слоя под электродами истока и стока, либо смещен в сторону электрода истока. Технический результат - повышение коэффициента усиления полевого транзистора с барьером Шотки, снижение уровня низкочастотных шумов устройств СВЧ на ПТШ. 3 ил., 1 табл.
Использование: для создания источников питания на основе полупроводниковых преобразователей с использованием бета-вольтаического эффекта. Сущность изобретения заключается в том, что регулятор содержит блоки ключевых и накопительных элементов, блок управления, включающий в себя преобразователь, стабилизатор напряжений, микроконтроллер и датчик температуры, где блок ключевых элементов соединен с контактами комплектов батареи и выполнен с возможностью коммутации комплектов к накопительным элементам, схема соединения ключевых элементов определяется блоком управления, выполненным с обратными связями по одному или нескольким каналам с выходом регулятора, с контактами одного или нескольких комплектов батареи и с датчиком температуры, установленным в стабилизаторе напряжения. Технический результат - обеспечение возможности управления и регулирования выходных электрических параметров батареи регулятором в процессе эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Гетероэпитаксиальная структура относится к полупроводниковым приборам. На подложке выполнены слои, в составе которых сформирован канальный слой узкозонного полупроводника. С обеих сторон канального слоя, в направлениях к подложке и от подложки, расположены последовательно слой нелегированного широкозонного полупроводника, слой легированного широкозонного полупроводника, сформированный как дельта-слой в матрице полупроводника δ-легированием, разделяющий барьерный слой нелегированного широкозонного полупроводника, слой легированного широкозонного полупроводника, сформированный как дельта-слой в матрице полупроводника δ-легированием, слой широкозонного полупроводника в составе двух нелегированных слоев, между которыми расположен легированный слой, причем легированный примесью, обеспечивающей иной тип проводимости по сравнению с проводимостью слоя легированного широкозонного проводника, сформированного как дельта-слой в матрице полупроводника δ-легированием. Ближайшие к канальному слою дельта-слои легированы со слоевой концентрацией примеси, равной половине величины концентрации двумерного газа носителей заряда, образующегося при переходе в канальный слой носителей заряда с примеси дельта-слоев. Удаленный от канального слоя дельта-слой, выполненный в направлении к подложке, легирован со слоевой концентрацией примеси, равной по величине произведению величин толщины и концентрации примеси расположенного между двух нелегированных слоев легированного слоя примесью, обеспечивающей иной тип проводимости по сравнению с проводимостью слоя легированного широкозонного проводника, сформированного как дельта-слой в матрице полупроводника δ-легированием, которые сформированы в составе слоя широкозонного полупроводника, расположенного в направлении к подложке. Удаленный от канального слоя дельта-слой, выполненный в направлении от подложки, легирован со слоевой концентрацией примеси, равной по величине произведению величин толщины и концентрации примеси расположенного между двух нелегированных слоев легированного слоя примесью, обеспечивающей иной тип проводимости по сравнению с проводимостью слоя легированного широкозонного проводника, сформированного как дельта-слой в матрице полупроводника δ-легированием, которые сформированы в составе слоя широкозонного полупроводника, расположенного в направлении от подложки. Технический результат - повышение подвижности в двумерном газе носителей заряда при сохранении их концентрации 4×1012 см-2. 19 з.п. ф-лы, 4 ил.
БЕТА-ВОЛЬТАИЧЕСКАЯ БАТАРЕЯ // 2632588
Изобретение относится к источникам питания на основе полупроводниковых преобразователей с использованием бета-вольтаического эффекта. Сущность: бета-вольтаическая батарея содержит корпус, крышку, полупроводниковые преобразователи, изолирующие и радиоизотопные элементы и токопроводящие контакты, конфигурируемые в один или несколько комплектов, соединяемых параллельно и (или) последовательно до достижения требуемой выходной мощности. Комплект собран из преобразователей, направленных разнополярными поверхностями друг к другу, между которыми размещены токопроводящие радиоизотопные элементы. Комплекты разделены изолирующими элементами, снабженными равномерно расположенными пазами. Противолежащие пазы снабжены токопроводящими контактами, выполненными с возможностью их электрического соединения как с токопроводящими контактами крайних преобразователей каждого комплекта, так и с регулятором. В качестве радиоизотопного элемента используется никель-63 с обогащением от 80%, нанесенный на n-слои полупроводниковых преобразователей. Технический результат: повышение удельной мощности батареи. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к электронной технике СВЧ, а именно к мощным полевым транзисторам на полупроводниковой гетероструктуре. В мощном полевом транзисторе СВЧ на полупроводниковой гетероструктуре, содержащем полупроводниковую подложку и последовательность по меньшей мере одного слоя широкозонного и одного слоя узкозонного материала полупроводниковой гетероструктуры с заданными характеристиками и электроды истока, затвора, стока, выполненные согласно заданной топологии полевого транзистора, упомянутая полупроводниковая гетероструктура выполнена в виде последовательности по меньшей мере одного буферного слоя GaAs, группы проводящих слоев, формирующих канал полевого транзистора, в составе собственно канального слоя InyGa1-yAs по меньшей мере двух дельта-легированных донорной примесью δn-слоев и двух не легированных примесью спейсерных i-слоев AlxGa1-xAs, попарно расположенных по обе стороны собственно канального слоя, двух групп барьерных слоев AlxGa1-xAs, каждая в виде системы барьерных слоев, одна из которых расположена с одной стороны группы проводящих слоев - подложечная, другая - с противоположной стороны - затворная, при этом подложечная группа барьерных слоев выполнена в виде акцепторно-донорной i-p-i-δn системы барьерных слоев AlxGa1-xAs, затворная группа барьерных слоев - в виде донорно-акцепторной δn-i-p-i системы барьерных слоев AlxGa1-xAs, при этом прилегающий δn-слой, легированный донорной примесью, каждой группы барьерных слоев является одновременно δn-слоем, легированным донорной примесью, для соответствующей группы проводящих слоев, электрод затвора выполнен планарно на наружном не легированном примесью i-слое AlxGa1-xAs затворной группы барьерных слоев, либо планарно в любом другом возможном слое полупроводниковой гетероструктуры выше последнего, электроды истока и стока выполнены каждый в соответствующем дополнительно сформированном углублении в полупроводниковой гетероструктуре, при этом дно каждого упомянутого углубления расположено вровень с нижней границей легированного акцепторной примесью р-слоя затворной группы барьерных слоев либо ниже в любом другом слое полупроводниковой гетероструктуры вплоть до полупроводниковой подложки. Технический результат изобретения - повышение выходной мощности, коэффициента усиления и коэффициента полезного действия. 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
МОЩНЫЙ ПОЛЕВОЙ ТРАНЗИСТОР СВЧ // 2563545
Изобретение относится к электронной технике СВЧ. В мощном полевом транзисторе СВЧ на полупроводниковой гетероструктуре упомянутая полупроводниковая гетероструктура выполнена в виде последовательности следующих основных слоев, по меньшей мере, одного буферного слоя GaAs толщиной не менее 200 нм, группы проводящих слоев, формирующих канал полевого транзистора, в составе собственно канального слоя InyGa1-yAs толщиной 12-18 нм и, по меньшей мере, двух δn-слоев, легированных донорной примесью, и двух спейсерных i-слоев AlxGa1-xAs толщиной каждый 1-3 нм, попарно расположенных по обе стороны собственно канального слоя, двух групп барьерных слоев AlxGa1-xAs, каждая в виде i-p-i системы барьерных слоев, одна из которых расположена с одной стороны группы проводящих слоев - подложечная, другая - с противоположной стороны - затворная, при этом барьерные слои в каждой i-p-i системе имеют толщину (100-200, 4-15, 2-10) нм в подложечной, (2-10, 4-10, 4-15) нм в затворной соответственно, уровень легирования акцепторной примесью (4-20)×1018 см-2 соответственно, барьерного слоя i-GaAs толщиной 5-30 нм, слоя омического контакта n+-GaAs толщиной (10-60) нм электродов истока и стока, при этом электрод затвора выполнен длиной не более 0,5 мкм. Технический результат - повышение выходной мощности и коэффициента усиления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
МОЩНЫЙ ПОЛЕВОЙ ТРАНЗИСТОР СВЧ // 2563319
Изобретение относится к электронной технике СВЧ. В мощном полевом транзисторе СВЧ на полупроводниковой гетероструктуре упомянутая гетероструктура выполнена в виде последовательности следующих основных слоев: по меньшей мере одного буферного слоя GaAs толщиной не менее 200 нм, группы проводящих слоев, формирующих канал полевого транзистора, в составе собственно канального слоя InyGa1-yAs толщиной 12-20 нм и по меньшей мере двух δn-слоев, легированных донорной примесью, и двух спейсерных i-слоев AlxGa1-xAs, толщиной каждый 1-3 нм, двух групп барьерных слоев AlxGa1-xAs, одна из которых расположена с одной стороны группы проводящих слоев - подложечная, другая - с противоположной стороны - затворная, при этом подложечная группа барьерных слоев выполнена в виде акцепторно-донорной p-i-δn системы барьерных слоев, затворная группа барьерных слоев - в виде донорно-акцепторной δn-i-p системы барьерных слоев, при этом в каждой группе барьерных слоев i-слой выполнен толщиной 0,5-10 нм, p-слой выполнен с уровнем легирования, обеспечивающим высоту потенциальных барьеров 0,4-0,8 ширины запрещенной зоны AlxGa1-xAs, δn-слой выполнен с избыточным уровнем легирования, обеспечивающим разницу поверхностной плотности донорной и акцепторной примеси равной (1-10)×1012 см-2. Технический результат - повышение выходной мощности и коэффициента усиления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил, 1 табл.
