Пленочный диод
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИДОБРЕТЕНИЯ
К АВТОа СКОМУ СВИДИТВЛЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 20.12.74 (21) 2085881/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет.—
Опубликовано 05.10.79. Бюллетень № 37
Дата опубликования описания 05.10.79 (ii 550066 (51) М. Кл
Н 01 3 29/12
Гааударатванны9 намнтет
СССР аа далаи нэабратаннй и аткрвютнй (53) УДК 621,383 (088.8) (УЯ) Авторы изобретения
В. Г. Дюков, 10. A. Кулюпин и С. А. Непийко р
Институт физики АН Украинской ССР и Московскйй ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. М. В. Ломоносова (71) Заявители (54) ПЛЕНОЧНЫЙ ДИОД
Изобретение относится к твердотельной электронике и может использоваться в радиотехнике и микроэлектронике в качестве нелинейного элемента.
Известны тонкопленочные приборы, представляющие собой структуры, состоящие из одного 5 или более тонких слоев металла, полупроводника или диэлектрика (1).
Наиболее близок к предлагаемому пленочный диод, содержащий диэлектрическую подложку, электрический вентиль и пленочные т0 металлические электроды %.
Однако этот диод имеет низкую радиационную стойкость, небольшой температурный диана зон работы и; кроме того, технология получения тонких совершенных пленок диэлектрика 15 довольно сложная.
Цель изобретения — повышение радиационной стойкости, расширение температурного диапазона.
Предлагаемый диод отличается тем, что элек- 2ц трическим вентилем. является нанесенная на диэлектрическую подложку между пленочными электродами диспергированная металлическая пленка, в которой размер островков и расстояние между ними монотонно изменяются от одного электрода к другому, На чертеже изображен пленочный диод.
На диэлектрической подложке 1 между пленочными металлическими электродами 2 расположена диспергированная металлическая пленка с неоднородной структурой 3.
Диспергнрованная металлическая пленка с вышеуказанной структурой может быть получена различными способами.
При одном из известных способов, косом напылении, точечный испаритель устанавливают таким образом, чтобы расстояния от него до разных участков поверхности подложки отличались, количество ве1цества, а следовательно, размер островков н расстояния между ними, монотонно изменяются от одного электрода к другому, При другом способе, перемещая маску в процессе напыления, получают пленку со ступенчато изменяющейся толщиной. Эту пленку затем прогревают ло образования островко. вой структуры. Диснергированные металлические пленки изготовляют из золота, хрома MJIN нз
Составитель П. Тодуа
Техред З.Фанта Корректор Т. Скворцова
Редактор Т. Колодцева
Заказ 6010/59 Тираж 923 Подписное
ЩтИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 5500 других металлов, Так получают неоднородную диспергированную пленку золота, в которой размер островков от одного электрода к другому изменяется от 20 до 200 А и расстояния между ними.— от 1000 до 20 Х. Коэффициент
5 выпрямления достигает Квыпр — 10 и внутреннее сопротивление Ввнутр = 10 мОм (Йвнутр, варьируется в пределах от десятков кОм до сотен мОм).
В основе работы диода лежит эффект уни- о полярной проводимости диспергированных металлических пленок с указанной выше структурой.
Известно, что проводимость диспергированных металлических пленок обусловлена туннелированием электронов через потенциальные барьеры между островками, буричем коэффициент прозрачности зависит от разности потенциалов между ними.
Оказалось, что распределение потенциала в пленке с такой неоднородной структурой го зависит от полярности приложенного к ней напряжения, т.е. приводит к диодному эффекту.
Прямым направлением тока является такое, при котором ток протекает от крупных островков к мелким. Э
Радиационная стойкость предлагаемого пленочного диода достигается тем, что проводи66 4 мость металлов и диэлектриков при облучении существенно не меняется, Свойства этой системы зависят от температуры, но интервал рабочих температур значительно расширяется (для пленок золота на стекле 4,2-600 К, а для пленок тугоплавких металлов, например хрома, 4,2 — 800 К), Формупа изобретения
Пленочный диод, содержащий диэлектрическую подложку, электрический вентиль и пленочные металлические электроды, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения радиационной стойкости, расширения температурного диапазона работы, а также уменьшения габаритов, электрическим вентилем является нанесенная на диэлектрическую подложку между электродами диспергированная металлическая пленка, в которой размер островков и расстояние между ними монотонно изменяются от одного электрода к другому.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Зи С. М. Физика полупроводниковых приборов, "Энергия", М., 1973, с. 449-488.
2. Патент США Я 3643122, кл. 317 — 234 (Н 01 119/00), 1972.