САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 18 апреля. /ТАСС/. Ученые Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ" совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) разработали метод для работы с алмазом как с полупроводником в микроэлектронике. Компонентная база на основе алмаза с точно измеренными примесями бора в перспективе сможет работать в экстремальных условиях, в том числе в космосе, сообщил ТАСС профессор кафедры микро- и наноэлектроники ЛЭТИ Василий Зубков.
"Предложенная методика найдет применение в научных и R&D-разработках структур на основе алмаза. В перспективе, в зависимости от концентрации бора, мы можем получать структуры под электронные компоненты различных назначений, которые способны работать в критических и экстремальных условиях, в первую очередь в космосе", - рассказал Зубков.
Он отметил, что базовая основа микроэлектроники, кремний, сегодня подходит к пределам своих возможностей - при высоких температурах, воздействии радиации полупроводниковые свойства материала деградируют. Также кремний имеет ряд структурных ограничений при создании микроэлектроники на новых физических принципах. Один из перспективных материалов для замены кремния в передовых разработках - это алмаз с его прочностью и устойчивостью.
Сам по себе алмаз - диэлектрик, не проводящий электрический ток. Но если в его кристаллическую структуру добавить бор, то с этой примесью он превращается в полупроводник. Алмазы для таких целей экономнее всего выращивать искусственно, добавляя в него бор. Но для этого нужна надежная методика контроля и измерения концентрации бора с заданными параметрами для конкретных задач микроэлектроники.
Ученые смогли точно определять концентрацию добавленного бора в наноразмерных слоях алмаза методом инфракрасной спектроскопии. С полученными данными специалисты разработали математическую модель, которая позволяет рассчитывать необходимые концентрации бора в наноразмерных слоях полупроводниковых структур. Материалы для исследований предоставил отечественный производитель алмазных структур "НПК "Алмаз".
В состав научной группы вошли специалисты из СПбГЭТУ "ЛЭТИ" и СПбГУ. Проект реализован в рамках госзадания Минобрнауки России.
