Патенты автора Дунаев Александр Игоревич (RU)
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых материалов. Cпособ выращивания нитевидных нанокристаллов (ННК) SiO2 включает подготовку монокристаллической кремниевой пластины путем нанесения на ее поверхность мелкодисперсных частиц металла-катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом и осаждением кремния из газовой фазы, содержащей SiCl4, Н2 и O2, по схеме пар→жидкая капля→кристалл с одновременным его окислением, при этом катализатор выбирают из ряда металлов, имеющих количественные значения логарифма упругости диссоциации для реакции образования оксида , где Me - металл, О - кислород, n и m - индексы, при 1000 K, более -36,1, причем частицы металла-катализатора выбирают с диаметрами менее 100 нм, а температуру процесса выращивания устанавливают в интервале 1000-1300 K. 5 пр.
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых материалов для создания автоэмиссионных электронных приборов (с «холодной эмиссией электронов) для изготовления зондов и кантилеверов сканирующих зондовых микроскопов и оперативных запоминающих устройств с высокой плотностью записи информации, поверхностно-развитых электродов электрохимических ячеек источников тока, а также для использования в технологиях изготовления кремниевых солнечных элементов нового поколения для повышения эффективности антиотражающей поверхности фотопреобразователей. Способ выращивания острийных нитевидных кристаллов кремния включает подготовку кремниевой пластины путем нанесения на ее поверхность пленки катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом и осаждением кристаллизуемого вещества из газовой фазы по схеме пар → жидкая капля → кристалл, при этом катализатор выбирают из металлов, образующих с кремнием фазовую диаграмму с вырожденной эвтектикой, причем молярное отношение компонентов газовой фазы поддерживают в интервале 0,01≤n≤0,025. Далее на подложку наносят пленку катализатора не более 2 мкм, а осаждение кристаллизуемого вещества ведут до полного израсходования катализатора. Изобретение позволяет получать острийные нанокристаллы кремния с ультратонкой вершиной (с радиусом кривизны поверхности вблизи вершины менее 50 нм), что обеспечивает их высокую функциональную способность, а относительно толстое основание – хорошую механическую прочность при больших циклических нагрузках и вибрации. 1 ил., 5 пр.
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов. Способ получения нитевидных нанокристаллов Si (ННК) включает подготовку кремниевой пластины путем нанесения на ее поверхность нанодисперсных частиц катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом и осаждением кристаллизуемого вещества из газовой фазы по схеме пар → капельная жидкость → кристалл, при этом перед нанесением частиц катализатора и помещением подложки в ростовую печь на пластину Si наносят пленку Ti и анодируют длительностью от 5 до 90 мин в 1%-ном растворе NH4F в этиленгликоле, причем плотность анодного тока поддерживают в интервале от 5 до 20 мА/см2, а наночастицы катализатора на анодированную поверхность Ti наносят осаждением металла, выбираемого из ряда Ni, Ag, Pd, из 0,1 М раствора, имеющего общую формулу Me(NO3)x, где Me - Ni, Ag, Pd; х=1-2, в течение 1-2 мин при воздействии на раствор ультразвуком мощностью 60 Вт. Изобретение обеспечивает возможность получения ННК с диаметрами от 10 до 100 нм, равномерно распределенных по поверхности подложки и имеющих малый разбаланс поперечных размеров. 6 пр.
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов путем выращивания легированных нитевидных нанокристаллов кремния на кремниевых подложках по схеме пар→жидкая капля→кристалл (ПЖК). Способ включает подготовку полупроводниковой пластины путем нанесения на ее поверхность частиц катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом, осаждением кристаллизуемого вещества из газовой фазы, содержащей прекурсор SiCl4 и легирующее соединение РСl3, поступающие из жидкостного источника, и выращиванием кристаллов на начальной, основной и конечной стадиях роста, при этом выращивание кристаллов ведут последовательно из двух жидкостных источников, причем количественное значение молярного отношения [PCl3]/[SiCl4], равное m в первом источнике, используемом на начальной и конечной стадиях роста, выбирают из интервала m, большего или равного 0,01, количественное значение молярного отношения [PCl3]/[SiCl4] во втором источнике, используемом на основной стадии роста, устанавливают как m, равное 0. Изобретение обеспечивает возможность получения легированных нитевидных нанокристаллов Si, имеющих повышенный уровень легирования на начальном и конечном участках кристалла (структуры n--n-n-) и позволяющих создавать мезоскопические электрические соединения проводников с линейными вольт-амперными характеристиками. 5 пр.
Изобретение относится к полупроводниковой технике, а именно к области создания микроструктурных элементов электронных устройств. Способ получения отверстий в монокристаллических пластинах кремния включает подготовку полупроводниковой пластины путем нанесения на ее поверхность мелкодисперсных металлических частиц катализатора с последующим покрытием их тонкой пленкой тетрабората натрия (безводного), помещение пластины в радиационную печь, ее нагрев, создание в пластине поперечного, направленного от лицевой к тыльной стороне пластины градиента температуры в диапазоне от 10 до 100 К/см, создание недосыщения атомарного кремния в газовой фазе за счет подачи в нее тетрахлорида кремния и химическое газофазное травление пластины по схеме кристалл→жидкая капля→пар. Изобретение обеспечивает получение сквозных, проходящих через всю толщину отверстий в монокристаллических пластинах кремния. 5 пр.
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов. Способ получения массивов наноразмерных нитевидных кристаллов кремния включает подготовку ростовой кремниевой подложки путем нанесения на ее поверхность нанодисперсных частиц катализатора конденсацией микрокапель коллоидного раствора и помещением подготовленной пластины в ростовую печь с последующим выращиванием нитевидных нанокристаллов, при этом на коллоидный раствор воздействуют ультразвуком, причем мощность ультразвукового генератора задают в пределах от 30 до 55 Вт, а температуру раствора поддерживают в интервале от 273 K до 370 K. Изобретение обеспечивает возможность получения на поверхности подложки массивов нитевидных нанокристаллов кремния с управляемой поверхностной плотностью без применения высокотехнологичного оборудования. 3 пр.
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых материалов и предназначено для управляемого выращивания нитевидных кристаллов полупроводников. Способ включает подготовку полупроводниковой пластины путем нанесения на ее поверхность частиц катализатора с последующим помещением подготовленной пластины в ростовую печь, нагревом и созданием в пластине продольного температурного градиента 10-100°C/см, далее осуществляют осаждение кристаллизуемого вещества из паровой фазы по схеме пар→капельная жидкость→кристалл, молярное соотношение компонентов газовой фазы к водороду устанавливают в интервале 0,005-0,015, а перепад температуры по диаметру капли катализатора обеспечивают в диапазоне 0,15-0,4°C. Использование изобретения позволит облегчить создание планарных термометрических и тензометрических датчиков, интегрировать нитевидные кристаллы в планарные технологии изготовления микросхем. 6 пр.
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов. Способ включает подготовку кремниевой пластины путем нанесения на ее поверхность нанодисперсных частиц катализатора с последующим помещением в ростовую печь, нагревом и осаждением кристаллизуемого вещества из газовой фазы по схеме пар→капельная жидкость→кристалл, при этом перед нанесением частиц катализатора и помещением подложки в ростовую печь пластину кремния легируют фосфором до удельного сопротивления 0,008-0,018 Ом·см и анодируют длительностью не более 5 мин с подсветкой галогенной лампы в смеси 48%-ного раствора HF и C2H5OH (96%) в соотношении 1:1, причем плотность тока анодизации поддерживают на уровне не менее 10 мА/см2, а наночастицы катализатора наносят электронно-лучевым напылением пленки металла толщиной не более 2 нм. Изобретение обеспечивает возможность получения тонких полупроводниковых нитевидных нанокристаллов диаметром менее 10 нм, равномерно распределенных по поверхности подложки и имеющих высокую поверхностную плотность. 7 пр.
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ // 2517924
Изобретение относится к полупроводниковой технике, а именно к фотоэлектрическим преобразователям (ФП) для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую энергию. Область применения - возобновляемые источники энергии. Согласно изобретению в полупроводниковом ФП, состоящем из монокристаллических кремниевых пластин с вертикально расположенными на поверхности нитевидными кристаллами, полученными методами глубокого плазмохимического травления и имеющими диффузионные коаксиальные р-n переходы, проходящие через свободные от нитевидных кристаллов участки поверхности подложки и соединенные между собой в единую горизонтальную конструкцию металлическими прокладками, с токовыводящими контактами, со светоприемной поверхностью с диэлектрическим просветляющим покрытием. Нитевидные кристаллы выполнены в виде правильных прямых призм, высота которых превышает оптическую глубину поглощения солнечного излучения в кремнии, а длина ребра основания не превышает диффузионной длины неосновных носителей заряда в кремниевой микроструктуре. Также предложен способ изготовления ФП. Техническим результатом изобретения является повышение КПД ФП путем уменьшения рекомбинационных потерь за счет сокращения пути транспорта неравновесных носителей заряда и отсутствия примесных центров с глубокими энергетическими уровнями. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ НИТЕВИДНЫХ НАНОКРИСТАЛЛОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ПОСТОЯННОГО ДИАМЕТРА // 2456230
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов
Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых наноматериалов и предназначено для управляемого выращивания наноразмерных нитевидных кристаллов кремния
