научный журнал по электронике и радиотехнике Микроэлектроника ISSN: 0544-1269

КУЗНЕЦОВ Г.В., ШЕРЕМЕТ М.А. — 2011 г.

Проведен численный анализ влияния плотности внешнего теплового потока и теплофизических характеристик материала ограждающих стенок на режимы переноса энергии, массы и импульса в типичной элементе радиоэлектронной аппаратуры или электронной техники с локальным источником тепла. Получены распределения линий тока и изотерм в области решения, отражающие возможность управления термогидродинамикой в газовой полости за счет выбора соответствующих параметров внешнего потока и материала стенки. Установлены зависимости для среднего коэффициента теплообмена на внутренней поверхности одной из вертикальных стенок при изменении теплофизических характеристик материала и толщины стенки.

ЗАЙЦЕВ Н.А., КРАСНИКОВ Г.Я., МАТЮШКИН И.В. — 2011 г.

Получено уточнение формулы расчета эффективной толщины оксида для многослойных подзатворных диэлектриков, учитывающая поляризацию субоксидного слоя на межфазной границе раздела Si/high-K диэлектрик. Поправка, вычисленная полуклассически и связанная с дипольным механизмом поляризации, отрицательна и не превышает 6%.

БЕТЕРОВ И.И., ГОНЧАРОВ А.Н., ПРАНЦ С.В., РЯБЦЕВ И.И., ТАЙЧЕНАЧЕВ А.В., ТРЕТЬЯКОВ Д.Б., ЧАПОВСКИЙ П.Л., ЭНТИН В.М., ЮДИН В.И., ЯКШИНА Е.А. — 2011 г.

Дается краткий обзор современного состояния исследований по применению одиночных нейтральных атомов, захваченных в оптические ловушки, в качестве кубитов квантового компьютера. Обсуждается специфика кубитов на основе холодных атомов и выполнение квантовых логических операций посредством диполь-дипольного взаимодействия при кратковременном лазерном возбуждении атомов в ридберговские состояния. Приводятся результаты последних экспериментов по наблюдению диполь-дипольного взаимодействия двух ридберговских атомов и получению перепутанных состояний атомов в основном состоянии.

БОГДАНОВ Ю.И., ВАЛИЕВ К.А., КОКИН А.А. — 2011 г.

Представлен обзор принципов работы квантовых компьютеров и их элементов. Обсуждается радикальное преимущество квантовых алгоритмов обработки информации по сравнению с классическими, рассматривается квантовая запутанность как основной ресурс квантовых вычислений, описаны наиболее перспективные и интересные предложения по реализации квантовых компьютеров в том числе на ионах в ловушках, на ядерных спинах, на квантовых точках, на сверхпроводниковых структурах и др. Содержание обзора отражает материалы доклада, представленного на Научной сессии отделения нанотехнологий и информационных технологий РАН 25 февраля 2010 г.

ДЕНИСЕНКО Ю.И., НАУМОВ В.В., РУДАКОВ В.И., СИМАКИН С.Г. — 2011 г.

Исходные структуры Ti(8 нм)/Co(10 нм)/Ti(5 нм), сформированные на подложке Si(100) магнетронным распылением, подвергались двухстадийному быстрому термическому отжигу (БТО) в атмосфере азота. Образцы структур на каждой стадии отжига контролировались с помощью времяпролетной ВИМС, оже-спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии, рентгено-дисперсионного микроанализа, измерений слоевого сопротивления. На стадии БТО-1 (550°С, 45 с) происходило образование на поверхности “жертвенного” слоя. Последний включал в себя покрытие из (окси)нитрида титана, в которое оттеснялись остаточные примеси (O, C и N), и переходный слой состава Со–Si–Ti(TiО,TiN) с высоким содержанием кобальта и малым (следовым) содержанием титана. После селективного удаления данного “жертвенного” слоя состав поверхности соответствовал моносилициду CoSi, который на стадии БТО-2 (830°С, 25 с) трансформировался в высокопроводящую фазу CoSi2.

ВОЛКОВ И.В., РУМЯНЦЕВ С.В., ФОКИН Ю.М. — 2011 г.

Приведена структурная схема аналого-цифрового преобразователя (АЦП), основанная на методе построения прогнозной величины входного сигнала для следующего такта с целью исключения усилителя выборки-хранения на входе устройства. В отличие от известных АЦП, представленная модель преобразователя использует “быстрый” аналоговый способ формирования прогноза. С помощью предложенной схемы реализуется 14-разрядный АЦП с тактовой частотой 100 МГц. Представлена принципиальная электрическая схема дифференциатора, использующегося в блоке вычисления аналогового прогноза приращения входного сигнала. Приведены результаты моделирования устройства в системе Cadence с целью оценки параметров АЦП, предназначенного для изготовления в технологическом процессе с топологическими нормами 0.25 мкм.

ПОЛУНИН В.А., СОГОЯН А.В. — 2011 г.

Предложен метод расчета выхода “первичной” рекомбинации электронов и дырок в SiO2.Показана ограниченность подхода к описанию переноса и рекомбинации в SiO2, основанного на решении уравнения Смолуховского и модели захвата, не учитывающей структуры глубоких уровней центра. Получено согласие экспериментальных и теоретических значений выхода рекомбинации в широком диапазоне значений напряженности поля.

КУЛИКОВ А.Н., МЕТЛИЦКАЯ А.В., РУДЫЙ А.С. — 2011 г.

Приведены результаты исследования пространственно нелокальной модели эрозии поверхности ионной бомбардировкой. Показано, что состояниями равновесия поверхности в рамках модели являются плоскость и рельеф в виде террас. Определены критические значения угла бомбардировки и поверхностной диффузии, при которых происходит потеря устойчивости состояний равновесия к возмущениям в виде бегущих волн. Полученные результаты позволяют объяснить основные виды поверхностной топографии, образующейся при ионном распылении поверхности, определить их параметры, область существования и последовательность возникновения.

ОЖИГОВ Ю.И. — 2011 г.

Предлагается модель квантовых запутанных состояний многих тел с помощью кортежей, состоящих из экземпляров отдельных реальных частиц. Этот подход обобщает метод Бома на сложные системы. Динамика может описываться как в форме квантовой гидродинамики, так и в форме динамической диффузии, подробно разбираемой в работе. Последний метод принципиально зависит от выбора зерна пространственного разрешения, не может быть сведен к дифференциальным уравнениям и потому требует прямого моделирования. Ограничение числа экземпляров является фундаментальным фактором, вызывающим декогерентность – отклонение динамики роя от точного решения уравнения Шредингера. Сложность модели линейна по числу частиц.

ЦУКАНОВ А.В. — 2011 г.

Использование наноэлектромеханических систем в качестве одной из структурных компонент квантовых вычислительных устройств предполагает высокий уровень когерентного контроля их состояния. В этом случае подобные объекты могли бы выполнять определенные функции при кодировании, хранении и транспортировке квантовой информации, а также служить вспомогательными элементами для ее обработки. Данная статья содержит обзор основных теоретических и экспериментальных результатов, подтверждающих возможность когерентных манипуляций с фононными состояниями наноэлектромеханических систем, их охлаждения до основного колебательного состояния и организации контролируемого взаимодействия между ними и другими носителями квантовой информации.

ШУБИН В.В. — 2011 г.

В настоящей работе представлено новое схемотехническое решение одноразрядного полного КМОП-сумматора. Это конструктивное решение относится к классу КМОП-сумматоров, выполненных по методологии проектирования зеркального КМОП-стиля, со всеми присущими этому классу признаками: отсутствие потребляемой мощности в статическом режиме, отсутствие неполных уровней напряжений внутри схемы и, следовательно, необходимости восстановления этих уровней. Предложенное решение ячейки сумматора обладает повышенным быстродействием формирования сигнала переноса в сравнении с известными сумматорами и, следовательно, позволяет добиться высокого быстродействия при построении много-разрядных сумматоров.

ИВЕНТИЧЕВ М.Ю., СВЕТЦОВ В.И., СИТАНОВ Д.В. — 2011 г.

С применением релаксационной импульсной методики совместно с абсорбционной спектроскопией изучена рекомбинация атомов в плазме хлора на поверхности плазмохимического реактора из молибденового стекла и в присутствии образцов нержавеющей стали. Экспериментально определены константы скорости и вероятности гетерогенной гибели атомов хлора на стекле и нержавеющей стали.

ГРАФУТИН В.И., МЕШКОВ И.Н., ПРОКОПЬЕВ Е.П., ХМЕЛЕВСКИЙ Н.О., ЯКОВЕНКО С.Л. — 2011 г.

Предложена методика определения методом позитронной аннигиляционной спектроскопии (ПАС) размера вакансий и пор в металлах в ангстремном и нанометровом дипазонах. Проведены оценки радиусов дефектов вакансионного типа в железе по предложенной методике. Полученные результаты представляют особый интерес для программ исследований свойств технически важных материалов [49–55] с помощью пучков медленных позитронов на позитронных фабриках (см. Research Programme at the LEPTA Facility I.Meshkov for LEPTA collaboration).

ЛУКИЧЕВ В.Ф., ОРЛИКОВСКИЙ А.А., РУДЕНКО К.В., ФАДЕЕВ А.В. — 2011 г.

В представленной работе развивается алгоритм двухракурсной эмиссионной оптической томографии плазмы, учитывающий априорные данные об объекте исследования. алгоритм реконструкции был протестирован на статистически большом количестве фантомов. Были выявлены случаи некорректной работы предлагаемого алгоритма и предложены способы его усовершенствования. Усовершенствованный алгоритм эмиссионной оптической томографии, совместимый с промышленными плазмохимическими реакторами низкотемпературной плазмы, позволяет реконструировать менее 15% для 90% случайно выбираемых фантомов.

БЕЛОКОПЫТОВ Г.В., РЫЖИКОВА Ю.В. — 2011 г.

В обзоре анализируются современные фотолитографические системы на пространственных модуляторах света, не использующие фотошаблоны. Обсуждаются принципы построения, примеры реализации систем, а также факторы, ограничивающие их пространственное разрешение и быстродействие.

ВОЛКОВ П.В., ГОРЮНОВ А.В., ЛУКЬЯНОВ А.Ю., ПРЯХИН Д.А., ТЕРТЫШНИК А.Д., ШАШКИН В.И. — 2011 г.

Продемонстрирована возможность одновременного определения температуры подложки и толщины тонкой пленки в процессах плазмохимического травления с помощью низкокогерентной тандемной интерферометрии на примере структуры кремний на изоляторе. Показано, что изменения общей оптической толщины структуры, связанные с изменением температуры, могут быть отделены от изменений физической толщины пленки. Для этого необходимо учитывать изменения амплитуды нулевого интерференционного пика, вызванные изменениями условий интерференции внутри пленки при изменениях ее толщины. Точность определения температуры составила ±1°. Точность определения толщины составила ±10 нм. Результаты мониторинга процесса травления с хорошей точностью совпали с результатами измерения профиля ступеньки, полученные с помощью профилометра.

ЦУКАНОВ А.В. — 2011 г.

Рассматриваются различные оптоэлектромеханические системы, их основные функциональные элементы и технические характеристики, обсуждается роль этих объектов в современной экспериментальной физике. Кроме того, дается описание гибридных систем на их основе, как уже созданных, так и находящихся в стадии проектирования, которые могут быть применены для реализации некоторых вспомогательных квантовых операций в полномасштабном квантовом компьютере.

ДАВЫДОВ Г.Г., СОГОЯН А.В. — 2011 г.

Проведены экспериментальные исследования особенностей формирования заряда в КНС структурах при облучении. Предложена модель, позволяющая описать зависимость кинетики накопления и релаксации заряда в системе Si Al2O3 от напряженности поля, температуры, интенсивности и вида ионизирующего излучения. Исследовано влияние двумерного характера процессов на формирование заряда в КНС МОП-приборах.

АКИМОВ А.Н., КЛИМОВ А.Э., НЕИЗВЕСТНЫЙ И.Г., ПАЩИН Н.С., ШЕРСТЯКОВА В.Н., ШУМСКИЙ В.Н. — 2011 г.

В пленках PbSnTe:In после подачи на них постоянного напряжения в отсутствие фоновой засветки обнаружены затухающие колебания тока. Немонотонный переход к стационарному состоянию обсуждается в рамках теории токов, ограниченных пространственным зарядом при захвате инжектируемых из контактов электронов на распределенные по энергии ловушки, что ведет к осциллирующему изменению поляризуемости и инжекционного тока. Отношение полного тока при возбуждении лазерным излучением с длиной волны = 205 мкм (h = 0.006 эВ) к току в темноте могло быть больше либо меньше единицы в зависимости от уровня инжекции электронов, т.е. приложенного напряжения, что находит объяснение в рамках предлагаемой модели.

СОГОЯН А.В. — 2011 г.

Предложен и обоснован метод испытаний КМОП СБИС на стойкость к фактору поглощенной дозы при воздействии импульсного ионизирующего излучения высокой интенсивности по результатам анализа реакции БИС в поле излучения последовательности импульсов относительно невысокой интенсивности. Подход позволяет оценить уровни радиационной стойкости КМОП БИС на малых моделирующих установках при наборе дозы в режиме серии импульсов. Консервативность обеспечивается по отношению к процессам переноса и релаксации заряда в окисле МОП-структур и не зависит от полевого режима и топологии образца.