Патенты автора Диденко Сергей Иванович (RU)

Изобретение относится к технологии полупроводниковых тонкопленочных гибридных фотопреобразователей и может быть использовано при создании солнечных элементов и батареи на основе галогенидных перовскитов. Способ получения полупроводниковых тонкопленочных фотопреобразователей на основе галогенидных перовскитов заключается в том, что в фотопреобразователе, содержащем последовательно размещенные на подложке анодный электрод, селективно-транспортный слой p-типа проводимости, фотопоглощающий слой, селективно-транспортный слой n-типа проводимости и катодный электрод, жидкофазным методом наносят между селективно-транспортным слоем n-типа проводимости и катодным электродом буферный слой, выполненный в виде композита, изготовленного путем диспергирования максенов Ti3C2Tx, где Тх - смесь функциональных групп F-, Cl-, О-, ОН-, при их концентрации от 0,50 мг/мл до 0,75 мг/мл в разбавленных растворах низкомолекулярных органических полупроводников в органических обезвоженных растворителях с концентрацией 0,5 мг/мл. Изобретение обеспечивает многократное повышение стабильности приборных характеристик фотопреобразователей при воздействии света и повышенных температур. 5 з.п. ф-лы, 4 табл., 9 ил., 3 пр.

Изобретение относится к наноэлектронике и служит для создания энергонезависимого статического оперативного запоминающего устройства с произвольной выборкой информации. Техническим результатом является уменьшение энергопотребления и повышение степени интеграции. Технический результат достигается тем, что электрическая схема 4-транзисторной ячейки памяти статического оперативного запоминающего устройства с радиоактивным источником питания содержит общую шину, шину питания, адресную шину, первую и вторую разрядные шины, первый и второй управляющие n(р)-МОП транзисторы, первый и второй переключающие n(р)-МОП транзисторы и использует встроенный в матрицу ОЗУ ПВ радиоактивный источник излучения в качестве генератора фототоков в нагрузочных диодах триггерной ячейки. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к экспериментальной ядерной технике. Область использования - технология поверхностно-барьерных детекторов ядерных излучений, в частности определение энергетического эквивалента толщины мертвого слоя и оптимизация его толщины с учетом технологических режимов формирования барьера Шоттки. Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение возможности определения энергетического эквивалента толщины мертвого слоя поверхностно-барьерного детектора с учетом технологических особенностей формирования барьера Шоттки, а также возможности сопоставления режимов формирования контакта и вклада мертвого слоя в полное энергетическое разрешение детектора. Способ определения энергетического эквивалента толщины мертвого слоя поверхностно-барьерного детектора включает облучение коллимированным пучком тяжелых заряженных частиц двух одинаковых тестовых детекторов, представляющих собой p-i-n диоды с открытым входным окном и полностью обедненным р-слоем, изготовленных из полупроводникового материала, на котором создается поверхностно-барьерный детектор, при этом на входное окно одного из тестовых детекторов нанесена металлизация исследуемого барьера Шоттки, последующее измерение амплитудных спектров тестовых детекторов, энергетическую калибровку амплитудных спектров и обработку результатов измерений с вычислением энергетического разрешения FWHM для каждого из тестовых детекторов и вычисление энергетического эквивалента толщины мертвого слоя FWHMБШ, создаваемого металлизацией исследуемого барьера Шоттки, согласно формуле: FWHM2 - энергетическое разрешение тестового детектора с нанесенной на входное окно системой металлов исследуемого барьера Шоттки, кэВ;FWHM1 - энергетическое разрешение тестового детектора, кэВ. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии получения перовскитных структур для тонкопленочных оптоэлектронных устройств в технологических процессах производства светодиодов, солнечных элементов и фотодетекторов со спектральным диапазоном от 400 до 780 нм, запрещенной зоной от 3,1 до 1,57 эВ. Способ химического осаждения сплошных пленок со структурой перовскита со структурной формулой АРbХ3 для производства фотовольтаических устройств, светодиодов и фотодетекторов, где А является катионом в виде СН3NН3+, или (NH2)2CH+, или С(NН2)3+, или Cs+, или их смеси, X является анионом в виде Сl-, или Вr-, или I-, или их смеси, из газовой фазы, заключается в размоле компонентов синтеза АХ и РbХ2 в молярном соотношении в диапазоне от 1:4 до 1:1 в шаровой мельнице в режиме 12 циклов по 5 мин при 400 об/мин до образования стехиометрического соединения, последующей загрузке продуктов размола в зоне нагрева и испарения компонентов синтеза, размещении плоской подложки в зоне нагрева и осаждении продуктов синтеза, обеспечении давления 10 Па в реакционном объеме и потока транспортировочного газа в направлении от зоны нагрева компонентов реакции к зоне осаждения продуктов реакции, увеличении температуры в зоне нагрева до испарения компонентов синтеза, увеличении температуры в зоне осаждения продуктов реакции, формировании фотоактивного перовскитного фотолюминесцентного слоя путем химического осаждения из газовой фазы на подложке в зоне осаждения продуктов синтеза при температуре, повышенной до 305°С и поддерживаемой до завершения процесса. Технический результат заключается в упрощении процесса производства, а именно одностадийной и малоотходной технологии без использования растворителей, адаптированной к серийному производству и пригодной для создания широкоформатных пленок со структурой перовскита на плоской подложке площадью до 1 м2, что позволяет масштабировать размер устройств от 0,1 см2 до 1 м2. 4 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области технологии изготовления изделий микроэлектроники, в частности к контролю контактных сопротивлений омических контактов к полупроводниковым слоям на технологических этапах производства. Сущность: способ измерения переходного контактного сопротивления, заключающийся в измерении сопротивления току, протекающему под контактом, расположенным между двумя крайними, через которые подается ток и с которых снимается напряжение, отличающийся тем, что используется набор полосковых омических контактов и измеряется их сопротивление в зависимости от длины полосков, при этом измерение слоевого сопротивления металлизации и измерение слоевого сопротивления полупроводника вне контакта производится отдельными методами. Технический результат заключается в измерении ρc с учетом слоевого сопротивления полупроводника под омическим контактом Rsk, упрощенной технологии изготовления тестовых структур, не требующей допыления толстой металлизации на короткие электроды, а также создании контактных площадок для измерения потенциала на них. 3 ил.

Изобретение относится технологии изготовления фотовольтаических преобразователей. Согласно изобретению предложен способ изготовления фотовольтаических (ФВЭ) элементов с использованием прекурсора для жидкофазного нанесения полупроводниковых слоев р-типа, включающий получение прекурсора [Сu(NН3)4](ОН)2 растворением Сu(ОН)2 в насыщенном растворе аммиака в этиленгликоле с концентрациями от 5 до 100 мг/мл, прогрев подложки, формирование слоя нестехиометрического оксида меди путем жидкофазного нанесения раствора методом вращения подложки (центрифугирования) на слой оксида индия, допированного фтором, на стекле в режиме вращения, от 2500 до 3500 об/мин в течение 30-90 секунд, с последующим отжигом при температуре 150-300°С в течение 1 часа, нанесение методом центрифугирования подложки слоя перовскита, нанесение аналогичным образом на слой перовскита полупроводящего органического слоя метилового эфира фенил-С61-масляной кислоты, а затем батокупроина, терморезистивное напыление проводящих контактов на основе серебра. Изобретение обеспечивает возможность варьировать толщину получаемого слоя ФВЭ за счет изменения концентрации медьсодержащего прекурсора, а также снижение температуры получения полупроводникового дырочно-транспортного слоя, что обеспечивает возможность их применения в рамках таких технологических процессов как струйная печать на гибких подложках и нанесения методом вращения подложки. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к технологии полупроводниковых тонкопленочных гибридных фотопреобразователей. Гибридные, тонкопленочные фотопреобразователи с гетеропереходами и слоями, модифицированными максенами Ti3C2Tx, работающие в видимом спектре солнечного света, а также ближних УФ и ИК областей (300-780 нм). Гибридный тонкопленочный фотопреобразователь согласно изобретению содержит прозрачную подложку, на которую последовательно нанесены прозрачный электрод и фотоактивный слой, расположенный между транспортными селективнопроводящими слоями р и n типа проводимости, на верхнем из которых размещен непрозрачный электрод, при этом фотоактивный слой выполнен из гибридных перовскитов АРbХ3, где: А - органические или неорганические катионы вида (CH3NH3+; CH5N2+; Cs+; CH6N3+; (NH3)BuCО2H+), Х3 - галогенидные элементы ряда 1; Br; Сl, а на всех границах гетеропереходов и на границах металл-полупроводник расположены слои максенов Ti3C2Tx, толщиной 5-50 нм, где: Тх - функциональные группы, которыми терминирована поверхность двумерных материалов, Тх=О-, ОН-, F-. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение коэффициента полезного действия (КПД) за счет увеличения холостого напряжения устройств болеем чем на 10% до величин >1,10 В, а также увеличении фактора заполнения вольтамперных характеристик устройств более чем на 5% (>0,75) за счет снижения токовых шунтирующих утечек и повышении контактного сопротивления. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области преобразователей энергии ионизирующих излучений изотопных источников в электрическую энергию Э.Д.С. Такие источники отличаются от конденсаторов и аккумуляторов много большей энергией, приходящейся на единицу объема, но малой выделяемой мощностью в единицу времени. Он способен обеспечить прямую зарядку мощного аккумулятора или конденсатора при отсутствии солнечного излучения при минимальном его весе и размере, при этом срок службы изотопного преобразователя определяется периодом полураспада радиационного материала, который для 63Ni порядка 100 лет. Изобретение обеспечивает увеличение удельной выходной мощности преобразователя, упрощение и удешевление технологии его изготовления. Это достигаются за счет оригинальной конструкции преобразователя бета излучения и технологии его изготовления, в которой реализуется максимально большая излучающая поверхность изотопа при минимальной площади высококачественного планарного горизонтального p-n перехода. Это обстоятельство позволяет минимизировать темновой ток и соответственно увеличить напряжение холостого хода и удельную мощность преобразователя. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в современных системах дальнометрии, управления неподвижными и движущимися объектами, зондирования облачности, контроля рельефа местности и т.д. Интегральная схема быстродействующего матричного приемника оптических излучений содержит электрическую схему, состоящую из принимающего излучение фототранзистора и усиливающего транзистора, при этом коллекторы транзисторов подключены к шине питания, база фототранзистора через сопротивление фототранзистора в базовой цепи подключена к общей шине, эмиттер фототранзистора подсоединен к базе усиливающего транзистора, которая через сопротивление в базовой цепи усиливающего транзистора подсоединена к общей шине, его эмиттер подключен к выходной шине, которая через сопротивление нагрузки соединена с общей шиной, при этом конструкция содержит множество фототранзисторов, образующих 2-мерную прямоугольную матрицу столбцов из фототранзисторов, и множество усиливающих транзисторов, образующих строку матрицы, при этом эмиттеры фототранзисторов подключены к соответствующим разрядным шинам, которые соединены с базовыми областями строки усиливающих транзисторов соответствующими данными столбцами, при этом эмиттеры усиливающих транзисторов подсоединены к выходной шине. При этом конструкция интегральной схемы быстродействующего матричного приемника оптических излучений состоит из кремниевой полупроводниковой подложки n(p)-типа проводимости, на обратной поверхности которой расположен n+ (p+)-слой, на поверхности которого расположен электрод шины питания, на лицевой поверхности пластины расположены диэлектрик, контактные окна, выходная шина, фототранзистор и усиливающий транзистор, области p(n)-типа проводимости сопротивлений, а на лицевой поверхности подложки расположено множество фототранзисторов, образующих столбцы 2-мерной матрицы, и множество усиливающих транзисторов, образующих строку матрицы, имеющих общую коллекторную область, в которой расположены базовые области p(n)-типа проводимости, при этом их площадь равна площади светового луча, в них соответственно расположены n+ (p+)-области эмиттеров, на которых размещены их электроды, подсоединенные к соответствующим разрядным шинам столбцов, соединенных с электродами соответствующих баз строки усиливающих транзисторов, на эмиттерах которых расположены эмиттерные электроды, подсоединенные к выходной шине. Технический результат изобретений заключается в повышении быстродействия и чувствительности фотоприемников. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к области преобразователей энергии оптических и радиационных излучений в электрическую энергию и может быть использовано во взрывоопасных помещениях - шахтах, в беспилотных летательных аппаратах, ночных индикаторах, сенсорах, расположенных в труднодоступных местах, и т.д. Предложена оригинальная «щелевая» конструкция преобразователя оптических и радиационных излучений, содержащая в полупроводниковой пластине n(p) типа проводимости вертикальные щели или каналы, на поверхности которых расположены вертикальные p-n-переходы, которые заполнены материалом радиоактивного изотопа, при этом на поверхности горизонтальных p-n-переходов пластины расположен диэлектрический слой, прозрачный для излучения оптического диапазона. Также предложен способ изготовления предложенной конструкции преобразователя оптических и радиационных излучений. Изобретение обеспечивает возможность расширения области применения преобразователя на оптический диапазон излучений, повышения его эффективности, т.е. позволяет получить максимальную электрическую мощность на единицу объема и веса преобразователя, и упрощения технологии изготовления. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к области преобразователей энергии радиационных излучений в электрическую энергию и может быть также использовано в взрывоопасных помещениях - шахтах, в беспилотных летательных аппаратах, ночных индикаторах и сенсорах, расположенных в труднодоступных местах и т.д. Высоковольтный преобразователь ионизирующих излучений содержит в полупроводниковой пластине n(p) типа проводимости вертикальные щели, на поверхности которых расположены вертикальные p-n-переходы и которые заполнены электропроводящим материалом радиоактивного изотопа, при этом преобразователь содержит дополнительную изолирующую подложку, на которой расположена полупроводниковая пластина n(p) типа проводимости, в которой сформированы глубокие щели в виде решетки, перпендикулярные к поверхности пластины, при этом их глубина достигает поверхности диэлектрической подложки, образуя полупроводниковые столбики n-(p-) типа проводимости, нижняя поверхность которых примыкает к изолирующей подложке, боковые поверхности примыкают к щелям, на боковых поверхностях столбиков расположены p+(n+) области, образующие боковые вертикальные p-n-переходы, на поверхности щелей расположен тонкий диэлектрик, изолирующий полупроводниковые столбики сбоку друг от друга, в объеме щелей расположен радиоактивный изотоп, на верхней поверхности столбиков расположены диэлектрик и контактные области p+(n+) типа к p-n-переходам и контактные области n+(p+) к столбикам n-(p-) типа проводимости, при этом контактные области соседних столбиков последовательно соединены между собой металлическими проводниками. Также предложен способ изготовления высоковольтного преобразователя ионизирующих излучений. Изобретение обеспечивает возможность получить практически не ограниченную величину выходного электрического напряжения и максимальную электрическую мощность на единицу объема и веса преобразователя. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области многопереходных фотоэлектрических преобразователей (ФЭП), применяемых для солнечных батарей и фотоприемников космического и иного назначения. Монолитный кремниевый фотоэлектрический преобразователь содержит диодные ячейки с расположенными в них перпендикулярно горизонтальной светопринимающей поверхности, вертикальные p-n-переходы и расположенные в диодных ячейках, параллельно к светопринимающей поверхности, горизонтальные n+-p-(p+-n-) переходы, причем все диодные ячейки последовательно соединены в единую конструкцию металлическими катодными и анодными электродами, при этом каждая диодная ячейка (и их вертикальные p-n-переходы) изолирована от соседних с четырех сторон, сбоку - слоем диэлектрика, снизу - дополнительным горизонтальным p-n-переходом, образованным кремниевой подложкой p- (n-) типа проводимости и нижним горизонтальным n+ (p+) слоем p-n-перехода, причем на верхней горизонтальной поверхности диодной ячейки расположен верхний горизонтальный p-n-переход, на n+ (p+) слоях которого соответственно расположены электрод катода (анода), а на p+ (n+) слое - электрод анода (катода). Также предложен способ формирования монолитного кремниевого фотоэлектрического преобразователя. Технический результат изобретения заключается в повышении коэффициента полезного действия, радиационной стойкости и технологичности многопереходных преобразователей. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к силовым полупроводниковым приборам и биполярным интегральным схемам. Изобретение обеспечивает повышение быстродействия, уменьшение энергетических потерь при переключении, упрощение технологии изготовления. Интегральная схема силового биполярно-полевого транзистора реализуется с использованием оригинальной функционально-интегрированной конструкции интегральной схемы, в которой функционально совмещены сильнолегированная область базы биполярного транзистора и исток и сток полевого транзистора, затвор полевого транзистора и область коллектора биполярного транзистора. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым координатным детекторам радиационных частиц. Изобретение обеспечивает повышение эффективности регистрации оптических и глубоко проникающих излучений и повышение быстродействия детектора излучений. Биполярная ячейка координатного фотоприемника - детектора излучений может использоваться в современных системах дальнометрии, управления неподвижными и движущимися объектами, зондирования облачности и контроля рельефа местности, оптических линий связи. Технический результат достигается за счет применения новой электрической схемы, в которой имеется собирающий ионизационный ток p-i-n-диод, а также 2-эмиттерный биполярный n-p-n (p-n-p)транзистор, первый эмиттер которого подключен соответственно к первой выходной адресной шине, а второй - ко второй выходной адресной шине, а база биполярного транзистора через резистор подключена к шине напряжения смещения, а коллектор - к шине питания. При этом данная электрическая схема реализуется в конструкции интегральной схемы, в которой функционально совмещены высоковольтный p-i-n-диод и низковольтный усиливающий ионизационный ток биполярный транзистор. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым детекторам излучений. Детектор быстрых нейтронов содержит конвертор быстрых нейтронов и поверхностно-барьерный GaAs сенсор, регистрирующий протоны отдачи, при этом сенсор выполнен на подложке арсенида галлия n-типа проводимости, на рабочей поверхности которого выращен эпитаксиальный слой GaAs высокой чистоты толщиной от 10 до 80 мкм, причем и где d - толщина эпитаксиального слоя GaAs высокой чистоты, εп - относительная диэлектрическая проницаемость полупроводника, ε0 - электрическая постоянная, φк - контактная разность потенциалов, q - заряд электрона, ND - уровень легирования полупроводника, µе - подвижность электронов, τе - время жизни электронов, со сформированным на нем платиновым барьером Шоттки толщиной 500 Å, на обратной стороне подложки сформирован омический контакт. Технический результат - повышение эффективности сбора заряда детектора, снижение чувствительности к гамма-фону. 1 ил.

Предлагаемое изобретение «Монолитный быстродействующий координатный детектор ионизирующих частиц» относится к полупроводниковым координатным детекторам ионизирующих частиц. Целью изобретения является повышение быстродействия и технологичности координатного детектора, что особенно важно для создания нового поколения «детекторов меченных нейтронов» для обнаружения взрывчатых веществ, сканеров рентгеновских лучей медицинского, таможенного и иного назначения, отличающихся от известных более высоким качеством изображений объектов. Поставленные цели достигаются за счет использования оригинальной схема - техники детектора, в которой используются только биполярные транзисторы, включенные по схеме с общим коллектором, также за счет функционально-интегрированной монолитной конструкции детектора, где полупроводниковая подложка, в которой генерируются носители заряда, является одновременно общей коллекторной областью биполярных структур транзисторов. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области микроэлектроники, а более конкретно к фоточувствительным матрицам приемников оптических, рентгеновских излучений и изображений для применения в фотоаппаратах, видеокамерах, сотовых телефонах, медицинских рентгеновских панелях, а также в универсальных твердотельных экранах, способных одновременно как принимать фотоизображение, так его и воспроизводить на этом же экране. Функционально-интегрированная ячейка фоточувствительной матрицы согласно изобретению содержит фоточувствительный элемент, шины общую, питания, адресную и разрядную, транзистор выборки строк, затвор которого соединен с адресной шиной, при этом ячейка дополнительно содержит конденсатор и биполярный n-p-n (p-n-p) транзистор, коллектор которого соединен с шиной питания, а эмиттер - с разрядной шиной, база со стоком p(n) канального МОП транзистора - выборки строк, общая шина соединена с первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с коллектором биполярного транзистора. Также согласно изобретению предложены еще три варианта функционально-интегрированная ячейка фоточувствительной матрицы. Изобретение обеспечивает улучшение чувствительности, быстродействия фоточувствительной матрицы, а также возможность двойного использования в качестве приемника и передатчика изображения. 4 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к полупроводниковым координатным детекторам радиационных частиц

 


Наверх