Электроника и электротехника - рубрика Физика
по
Электроника и электротехника
12+
Меню журнала
> Архив номеров > Рубрики > О журнале > Авторы > О журнале > Требования к статьям > Порядок рецензирования статей > Ретракция статей > Этические принципы > Политика открытого доступа > Оплата за публикации в открытом доступе > Online First Pre-Publication > Политика авторских прав и лицензий > Политика цифрового хранения публикации > Политика идентификации статей > Политика проверки на плагиат > Редакционный совет > Редакция
Журналы индексируются
Реквизиты журнала
ГЛАВНАЯ > Журнал "Электроника и электротехника" > Рубрика "Физика"
Физика
Босый С.И., Буйло С.И. - О синхронизации термического анализа с акустической эмиссией и электрометрией c. 1-20

DOI:
10.7256/2453-8884.2016.1.21026

Аннотация: Авторы рассматривают методологию синхронизации методов и средств термического анализа с методом и средствами акустической эмиссии и электрометрии. Показано, что в результате предлагаемого комплексирования появляется возможность, во-первых, получения многопараметрической вектор-функции жизненного цикла исследуемого вещества или материала, а во-вторых, вычисления параметров их "старения", т. к. в отличие от существующих установок, предложено использовать термо-баро-циклирование исследуемых образцов, что ускоряет деградацию их свойств, аналогично процессам эксплуатации. Предлагаемая методология комплексирования методов и средств термического анализа с методом и средствами акустической эмиссии (АЭ) и электрометрии "породила" новый метод - термобароденсиметрии. Новизна предлагаемого подхода защищена двумя патентами РФ на изобретение. При этом основным решением, реализующим синхронизацию указанных методов, является расчет и создание тигля термо-электро-дилатометра (ТЭД) на термоакустическом шток-волноводе (ТАШВ), который позволил вынести чувствительные АЭ-датчики из зоны высоких температур и давлений.
Апарцев О.Р. - Термоэлектрические кулеры и тепловые процессы в терминах SPICE-моделирования c. 1-12

DOI:
10.7256/2453-8884.2017.2.21379

Аннотация: Предметом исследования явилась адаптация SPICE- подобных программ симуляции электрических цепей и тепловых процессов одновременно на примере термоэлементов Пельтье . Несмотря на кажущуюся простоту такого физического объекта, практика показывает, что управление этим устройством требует реализации сложного алгоритма, т .к. ток термоэлектрического модуля, являясь единственным непосредственно управляемым параметром, задает сложную функцию воздействия на работу всего устройства, что проявляется при совместном решении инженерных задач повышения качества термостабилизации и энергоэффективности. В последнее время разработка электронных устройств всё чаще производится при помощи программ компьютерной симуляции, но, распространения этого программного инструментария на инженерные объекты сложной физической природы, до настоящего времени не произошло. В данной работе предпринята попытка объединения методов электронной симуляции с рассмотрением объектов не электрической природы, т. е. предложена компьютерная модель термоэлектрического преобразователя, основанного на эффекте Пельтье. Тепловая часть симуляционной модели строится на использовании принципа электростатической аналогии с конверсией тепловых величин в электрические. При этом тепловая часть устройства разбивается на элементы подобные электрическим - с построением тепловых цепей. Представленные SPICE-модели термоэлектрического кулера и термостата позволяют эффективно проводить динамический анализ тепловых и электрических параметров большого спектра устройств, содержащих, как внутренние, так и пограничные источники тепла и холода, в том числе – тепловые насосы, использующие различные физические принципы. Получено хорошее совпадение симуляционных результатов с экспериментальными данными, что позволяет использовать разработанную модель для обратной задачи – анализа электрического генератора, основанного на эффекте Зеебека.
Мустафаев Г.А., Мустафаев А.Г., Черкесова Н.В. - Надежность интегральных микросхем с алюминиевой металлизацией c. 1-6

DOI:
10.7256/2453-8884.2017.3.23345

Аннотация: Алюминий и его сплавы является основным материалом металлизации интегральных схем и с переходом к сверхбольшим интегральным схемам ужесточаются требования, предъявляемые к параметрам металлизации, определяющим ее надежность, таким, как контактное сопротивление, качество покрытия ступеньки, число и размеры пустот, обусловленных напряжениями, и устойчивость к электромиграции. Плохое качество металлизации - один из опаснейших дефектов в полупроводниковой технологии интегральных схем. Электромиграция может привести к отказу при пропускании через металлизацию тока высокой плотности. Были проведены эксперименты для проверки материалов, связанных с оценкой интенсивности изменения сопротивления металлизации из-за электромиграции. Результаты экспериментов дают основание заключить, что геометрические факторы играют доминирующую роль в механизме разрушения металлизации интегральных схем из-за электромиграции. С учетом результатов проведенных исследований для успешного применения алюминиевой металлизации в технологии сверхбольших интегральных схем даны определенные рекомендации, в том числе по переходу с технологии напыления на осаждение из паровой фазы.
Мустафаев Г.А., Черкесова Н.В., Мустафаев А.Г. - Отказы в межсоединениях интегральных схем вызванные электромиграцией c. 1-5

DOI:
10.7256/2453-8884.2017.4.24868

Аннотация: Алюминий и его сплавы являются основными материалами металлизации. С повышением степени интеграции роль межсоединений возрастает: они занимают все большую площадь кристалла, увеличивается плотность упаковки, что приводит к уменьшению толщины и ширины токопроводящих дорожек. Достаточное для для развития эффектов электромиграции значение плотности тока в наноразмерных стуктурах возникает при токах 50- 100 мА. В работе исследовались факторы влияющие на механизм разрушения металлизации интегральных схем из-за электромиграции. Были проведены исследования линий металлизации на разных стадиях разрушения их электромиграцией с помощью растрового сканирующего и с помощью просвечивающего электронных микроскопов. В целом, основной проблемой, связанной с высокотемпературным нанесением алюминиевой металлизации, является большой размер зерна и шероховатость поверхности, что затрудняет проведение совмещения по такому металлическому слою. Результаты экспериментов дают основание заключить, что геометрические факторы играют доминирующую роль в механизме разрушения металлизации интегральных схем из-за электромиграции.
Голубов А.И. - Метод термоаналитического определения основных характеристик горючих жидкостей c. 1-7

DOI:
10.7256/2453-8884.2018.1.25845

Аннотация: В статье изложен метод унификации диагностики и контроля жидкостей, путем определения динамической и кинематической вязкости, которые являются основными характеристиками легко воспламеняемых и горючих жидкостей (ЛВЖ и ГЖ). Предложена "поплавковая конструкция" тигля термо-электро-дилатометра на термоакустическом шток-волноводе, который, благодаря разработанным физико-математическим моделям, "превращается" в вискозиметр. Существенным при этом является тот факт, что и кинематическая вязкость, и динамическая вязкость ЛВЖ и ГЖ определяется как в диапазоне отрицательных температур, так и положительных, вплоть до температуры самовоспламенения. Предлагаемая методология может найти применение в новой редакции ГОСТ 12.1.044 "Пожаровзрывоопасность веществ и материалов". Новизна исследования заключается в том, что для тигля термо-электродилатометра в БЭТА-анализаторе разработана функция вискозиметра, с помощью которой определяется кинематическая и динамическая вязкости ЛВЖ и ГЖ и в диапазоне отрицательных температур, и в диапазоне положительных температур, вплоть до температур их самовоспламенения.
Белозеров В.В. - Метод экспресс-анализа жидких фасованных продуктов c. 1-31

DOI:
10.7256/2453-8884.2018.2.25998

Аннотация: Принимая во внимание тот факт, что проблемам защиты потребителей 17 апреля 2017 года было посвящено заседание президиума Государственного совета (по вопросу «О национальной системе защиты прав потребителей»), и статья соавторов, опубликованная в № 1 за 2016 год, активно цитируется и дискутируется в научном сообществе, редакционный совет принял решение опубликовать первоначальную работу автора, т.к. именно в ней было найдено решение, которое может составить техническую основу национальной системы. В статье расширена библиография, что позволяет убедиться в успешной адаптации метода экспресс-контроля жидких фасованных продуктов без вскрытия тары. В статье описан экспресс-метод весовой электрометрии и компаративного анализа с «образами эталонов», для идентификации качества и выявления контрафактной продукции. Объектом исследования явились эталоны моторного масла Castrol Magnatec и образцы контрафактной продукции, на предмет регистрации их электрических и механических характеристик, а также параметры и конструкции тары, в которую они расфасованы. Результаты исследования показали, что предлагаемый метод и средства его реализации могут осуществить абсолютную защиту потребителя от некачественной и поддельной жидкой фасованной продукции.
Мустафаев А.Г., Мустафаев Г.А., Черкесова Н.В. - Влияние ионизирующего излучения на свойства скрытых оксидов КНИ-структур c. 1-8

DOI:
10.7256/2453-8884.2018.3.27423

Аннотация: Полупроводниковые гетероструктуры лежат в основе конструкций современных транзисторов, приборов квантовой электроники, СВЧ-техники, электронной техники для систем связи, телекоммуникаций, вычислительных систем и светотехники. В работе описаны процессы формирования радиационно-стойких гетероструктур с требуемым набором структурных и электрофизических параметров с учетом влияния воздействий ионизирующих излучений, позволяющих расширить область их применения и повысить надежность радиоэлектронной аппаратуры. Проведено исследование влияния облучения на параметры гетеро- и полупроводниковых структур, изготовленных по различным конструктивно-технологическим вариантам. Исследования проводились в том числе с использованием метода напряжения плоских зон и определения времени релаксации. Показано, что с увеличением дозы ионизирующих частиц плотность заряда в диэлектрике растет, достигает насыщения при дозе 108- 109 рад, а величина встроенного заряда и механические напряжения в многослойных диэлектрических системах снижаются за счет образования промежуточного заряда на границе раздела диэлектриков и наличием потенциального барьера между ними.
Мустафаев А.Г., Мустафаев Г.А., Черкесова Н.В. - Исследование устойчивости КМОП СБИС к эффекту «защелкивания» c. 1-7

DOI:
10.7256/2453-8884.2018.4.28130

Аннотация: В связи с малым потреблением мощности КМОП структуры являются предпочтительными для создания больших и сверхбольших интегральных схем. Однако надежность схем в значительной степени ограничивается возникающим в КМОП структурах явлением защелки. Электрическая характеристика явления защелки в КМОП интегральных схема характерна наличием ряда аномальных явлений. Эти эффекты искажают и делают неоднозначными результаты измерения электрической чувствительности схем к защелке. Развитие микроэлектроники неуклонно стремится к уменьшению размеров элементов интегральных схем, в частности транзисторов. Уменьшение размеров интегральных схем, приводит к усилению короткоканальных эффектов в МОП- транзисторах. При уменьшении размеров интегральных элементов рассматриваются различные варианты масштабирования приборов со структурой металл-оксид-полупроводник. В качестве методов предотвращения защелкивания предлагаются использование диодов с барьером Шоттки или специальных поликремниевых диодов вместо омических контактов подложки и кармана; применение сильнолегированной подложки с изоляцией глубокими канавками. Механизмы, вызывающие появления защелкивания, не зависит от типа проводимости полупроводниковой области кармана.
Мустафаев Г.А., Мустафаев А.Г. - Влияние воздействия ионизирующих излучений и горячих электронов на МОП структуры c. 1-5

DOI:
10.7256/2453-8884.2019.1.30371

Аннотация: Проведено исследование деградации метало -оксидных полупроводниковых МОП структур с нитрированием подзатворного оксида при воздействии горячих электронов и ионизирующего излучения. Были исследованы два фактора, вызывающие деградацию МОП структур и на которые, имеет разное влияние нитрирование. Получены результаты воздействия ионизирующего облучения на МОП структуры с термическим нитрированием при различной температуре и длительности нитрирования и без нитрирования. Показано что температура и длительность операции нитрирования уменьшают величину изменения напряжения. Наблюдающиеся изменения напряжения могут быть следствием увеличения воздействия ловушек электронов, или уменьшения воздействия ловушек дырок. Деградация характеристик приборов под воздействием радиоактивного облучения и горячих электронов существенно зависят от температуры и длительности термического нитрирования. Опасность радиоактивного облучения постоянно уменьшается при увеличении степени нитрирования, а опасность деградации под действием горячих электронов при увеличении степени нитрирования уменьшается, но с дальнейшим увеличением степени нитрирования также увеличивается.
Мустафаев Г.А., Панченко В.А., Черкесова Н.В., Мустафаев А.Г. - Влияние технологических факторов на дефектность структур кремний на сапфире c. 7-15

DOI:
10.7256/2453-8884.2017.1.22388

Аннотация: Структуры кремний на сапфире являются основой для производства радиационно-стойких интегральных схем, что в первую очередь важно для космической промышленности, атомной энергетики и военного применения. В работе проведено исследование механизма гетероэпитаксии кремния на сапфире, для последующего создания транзисторных структур с низкой дефектностью. Методом резерфордовского обратного рассеяния изучены эпитаксиальные слои кремния выращенные на сапфировой подложке. При помощи Оже анализа определен состав и глубина переходного слоя кремний-сапфир. Определено, что связь между кремнием и сапфиром осуществляется через тетраэдрически координированный кислород. В эпитаксиальных слоях наблюдается увеличение дефектности в тех областях спектра, которые соответствуют промежуточной области между слоем кремния и сапфировой подложкой, и дают максимальный вклад в каналирование ионов. Учет неупорядоченного характера строения перехода кремний-сапфир позволяет установить причинную связь между зарядом на границе в структуре кремний на сапфире и током утечки полевого транзистора. Разработан способ создания полупроводникового прибора с улучшенными параметрами как по токам утечки так и по плотности структурных дефектов.
Мустафаев Г.А., Панченко В.А., Черкесова Н.В., Мустафаев А.Г. - Моделирование процесса ионной имплантации металлической наночастицы в диэлектрической матрице c. 8-15

DOI:
10.7256/2453-8884.2018.4.28448

Аннотация: Наибольшие успехи ионной имплантации были достигнуты в области планарной технологии полупроводниковых приборов и интегральных схем. Большое развитие получили технологии создания приборов с элементами наночастиц, в том числе, активной областью которых являются металлические наночастицы в диэлектрической матрице. Целью работы является моделирование процесса ионной имплантации структуры, состоящей из наночастиц золота в матрице диоксида кремния и расчеты распределения легирующих ионов, каскадов смещенных ионов матрицы и наночастицы, а также распределения ионов, отраженных от наночастицы. Условия имплантации изменяются в зависимости от положения проекции точки на поверхности структуры на горизонтальный радиус наночастицы от центра до периферии. Составлена физическая модель процесса ионной имплантации наночастицы золота, находящейся в матрице диоксида кремния. Проведено моделирование процесса ионного легирования структуры ионами бора и мышьяка для различных сечений и получены графики распределения легирующих ионов, атомов отдачи, отраженных и распыленных ионов в зависимости от координаты от центра наночастицы.
Заворотнев Ю.Д. - Разработка БЭТА метода испытаний и диагностики жидких, вязких и твердых материалов, в т.ч. с огнезащитными покрытиями (проект 2012-220-03-247) c. 96-118

DOI:
10.7256/2453-8884.2016.2.20954

Аннотация: С 2010 года Правительство РФ организовало конкурс по финансированию научно-исследовательских работ под руководством «ведущих зарубежных ученых», целью которых, помимо достижения результатов исследований мирового уровня, являлось создание «лабораторий мирового уровня» при ВУЗах. Уже в 2010 году реализация «Постановления 220» практически захлебнулась, т.к. на конкурс пришло 512 проектов, а «денег хватило» только на 40 победителей. При этом в Москве оказалось 15 «победителей», в Санкт-Петербурге – 6, в Н.Новгороде-4, в Новосибирске и Томске – по 3. В 2011 году «история повторилась»: на конкурс пришло 517 проектов, а денег хватило на 39, среди которых в Москве «победили» 14 проектов, в Санкт-Петербурге – 5, в Н.Новгороде и в Новосибирске – по 3, и в Томске – 1. В 2012 году на конкурс пришло почти в полтора раза больше проектов – 719, а финансирования хватило на 42 победителя, среди которых опять Москва (15), Питер (5), Н.Новгород и Томск по 2, и 6 Институтов СО РАН. Вполне естественно возникает вопросы: Куда делись около 1500 проектов, которые не были поддержаны? Неужели они действительно были «не достойны» государственного финансирования? В настоящей статье описывается проект конкурса 2012 года № 2012-220-03-247, в котором под руководством д.ф.-м.н. Завjротнева Ю.Д. из Донецкого физико-технического института НАН Украины, предлагалось создать баро-электро-термо-акустический (БЭТА) анализатор, не имеющей мировых аналогов, и превосходящий по своим функциональным возможностям все существующие сегодня установки синхронного термического анализа (СТА), а также межведомственную лабораторию на базе Донского государственного технического университета.
Другие сайты издательства:
Официальный сайт издательства NotaBene / Aurora Group s.r.o.