Приборы с отрицательным объемным сопротивлением, например приборы с эффектом Ганна; способы и устройства, специально предназначенные для изготовления и обработки таких приборов или их частей – H01L 47/00
Раздел H ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
H01 Основные элементы электрического оборудования
H01L Полупроводниковые приборы; электрические приборы на твердом теле, не отнесенные к другим классам или подклассам
H01L 47/00 Приборы с отрицательным объемным сопротивлением, например приборы с эффектом Ганна; способы и устройства, специально предназначенные для изготовления и обработки таких приборов или их частей
| H01L 47/02 | .приборы с эффектом Ганна |
Патенты в данной категории
| ДИОД ГАННА
Изобретение относится к микроэлектронике. Диод Ганна включает активный слой с изменяющимся, вдоль электрического поля, уровнем легирования, при этом согласно изобретению толщина активного слоя диода Ганна изменяется в диапазоне (1.0-1.8) мк, уровень легирования носителей тока в активном слое равномерно изменяется от (1.1-1.4)* 1016 см-3, на первой границе активного слоя, до (1.8-2.4)*1016 см-3, на второй границе активного слоя. Изобретение обеспечивает минимизацию перепада уровня генерируемой СВЧ мощности при сохранении широкого диапазона перестройки частоты и высоком уровне мощности. 1 ил. |
2456715 выдан: опубликован: 20.07.2012 |
|
| ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРИБОР С МЕЖДОЛИННЫМ ПЕРЕНОСОМ ЭЛЕКТРОНОВ
Изобретение относится к области твердотельной СВЧ-электроники и может быть использовано при конструировании СВЧ-модулей, предназначенных для генерации, усиления и преобразования колебаний. Полупроводниковый прибор с междолинным переносом электронов содержит последовательно соединенные слои металла и полупроводника |
2361324 выдан: опубликован: 10.07.2009 |
|
| ЭЛЕМЕНТ ПАМЯТИ С МЕХАНИЗМОМ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГИЕЙ Изобретение относится к программируемому материалу памяти и к ячейке памяти, содержащей указанный материал памяти, в частности к тонкопленочной ячейке памяти. Техническим результатом является уменьшение величины тока, необходимого для программирования ячеек памяти, а также возможность передачи тепловой энергии в часть объема материала памяти или из него. Электрически управляемый элемент памяти содержит материал памяти с фазовым переходом, два разнесенных электрических контакта, средство управления тепловой энергией. 9 з.п. ф-лы, 4 ил. | 2214009 выдан: опубликован: 10.10.2003 |
|
| ДИОД ГАННА (ВАРИАНТЫ) Изобретение относится к электронной техникe, в частности к конструированию и технологии изготовления полупроводниковых сверхвысокочастотных (СВЧ) диодов Ганна, и может быть использовано в электронной и радиоэлектронной промышленности. Техническими результатами, которые могут быть получены при осуществлении всех вариантов изобретения, являются повышение выходной мощности СВЧ-колебаний и снижение уровня электротепловой деградации. Сущность: в диоде Ганна металлический контакт катода выполнен в виде монокристаллического цилиндра из немагнитного металла с объемно-центрированной или гранецентрированной решеткой с гранями (111) или (100). На его внешней поверхности выращен первый вырожденный монокристаллический полупроводниковый n+-типа слой цилиндрической формы, на внешней поверхности которого последовательно сформированы имеющие цилиндрическую форму активный монокристаллический полупроводниковый n-типа слой и второй вырожденный монокристаллический полупроводниковый n+-типа слой. Поверх последнего нанесен металлический контакт анода в виде двух цилиндрических слоев заданной длины, выполненных из разных немагнитных металлов. Удельная электропроводность верхнего цилиндрического слоя металла в паре больше удельной электропроводности нижнего цилиндрического слоя металла по направлению протекания электрического тока. Предложены еще два варианта выполнения диода Ганна. 3 с. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил. | 2168801 выдан: опубликован: 10.06.2001 |
|
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПРИБОР НА ЭФФЕКТЕ ГАННА
Использование: в радиотехнической аппаратуре для генерирования СВЧ колебаний. Сущность изобретения: в высокочастотном приборе на эффекте Ганна область катода, инжектирующая ток, выполнена в виде локальных гетероинжекторов последовательно состоящих из металла с большей шириной запрещенной зоны, чем у материала n - GaAs, AlxGa1-xAs с постоянным значением параметра x, контактирующего, с одной стороны, с материалом n - GaAs и образующего с ним резкий гетеропереход, а с другой стороны, контактирует со слоем AlxGa1-xAs с убывающим значением параметра x к нулю в направлении к слою n++ - GaAs - типа проводимости со стороны катодного контакта, причем слой с линейно изменяющимся значением параметра x AlxGa1-xAs находится между слоем материала AlxGa1-xAs с постоянным значением параметра x и имеет с ним одинаковое значение параметра x на границе контактирования, и слоем n++ - GaAs - типа проводимости. Гетероинжектор окружен областью, ограничивающей инжекцию тока, выполненной в виде обратно смещенного барьера Шоттки. Параметр x выбирается из условия: 0 < x 0.23, а энергия  , набираемая носителями на длине гетероижектора удовлетворяет следующему соотношению:  ГL, где ГL - энергетический зазор между Г и L долинами GaAs. Концентрация носителей в слое n+ - типа удовлетворяет следующему соотношению: n < n+ < n++, где концентрации n++, n выбираются из следующих условий: 8 1017 n 51018, см-3 31015 n 1,41016, см-3. Локальные гетероижекторы выполнены в виде цилиндрических областей, направленных вглубь полупроводникового материала, причем основания цилиндров лежат в плоскости катодного контакта прибора, а их образующая перпендикулярна плоскости катодного контакта. 3 з.п. ф-лы. 10 ил.
|
2091911 выдан: опубликован: 27.09.1997 |
|
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПРИБОР НА ЭФФЕКТЕ ГАННА
Использование: в электронной технике. Сущность: прибор содержит полупроводниковый материал GaAs n-го типа проводимости, расположенные друг напротив друга анодный и катодный контакты, катодный контакт содержит области, инжектирующие ток, n+-го типа проводимости, окруженные областями, ограничивающими инжекцию тока, выполненными в виде обратносмещенного барьера Шоттки. Со стороны анодного контакта сформированы полупроводниковые слои n+- и n++-го типа проводимости, а области, инжектирующие и ограничивающие инжекцию тока в прибор, выполнены кольцевыми с общим геометрическим центром. В центре структуры прибора выполнено цилиндрическое отверстие, проекция которого совпадает с внутренней окружностью внутренней кольцевой области, и образующая цилиндра перпендикулярна каждому из слоев. Новым в высокочастотном приборе на эффекте Ганна является выполнение катода прибора в виде периодически повторяющихся с периодом  = (hОК + hБШ)N кольцевых областей, инжектирующих ток в прибор, отделенных друг от друга (N + 1)-й областью, ограничивающими инжекцию тока в прибор с общим геометрическим центром. Количество кольцевых областей, инжектирующих ток в прибор, при заданной входной мощности прибора Pвх и перегреве прибора  T связаны определенным соотношением. Кроме того, в высокочастотном приборе перегрев прибора T удовлетворяет соотношению T  100 K , а внешний радиус первой от геометрического центра кольцевой области катода, инжектирующей ток в прибор R1 и выбираются из соотношений R1  25hок, > 10 hОК, где hок - толщина кольцевой оболочки, инжектирующей ток в прибор. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
|
2086051 выдан: опубликован: 27.07.1997 |
|
| ДИОД ГАННА Использование: в электронной технике. Сущность изобретения: кристалл диода имеет два разделенных объема с малой и большой площадями контактов. Диод содержит n+ контактный слой, n-активный слой, и, n+ буферный слой, соединенные между собой общей подложкой. Кристалл имеет форму квадрата в плане. Контакт большей площади - это анодный контакт, он имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника с катетами, параллельными сторонам квадрата кристалла. Контакт меньшей площади может иметь форму квадрата со сторонами параллельными сторонам кристалла или форму равнобедренного прямоугольного треугольника с катетами параллельными сторонам кристалла. Соотношение площадей анодного контакта и площади катодного контакта не менее 10К, где К2-5. Контакты расположены по разные стороны от центра квадрата кристалла на его диагонали, симметрично относительно последней. 3 з.п.ф-лы, 3 ил. | 2064718 выдан: опубликован: 27.07.1996 |
|
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПРИБОР НА ЭФФЕКТЕ ГАННА
Использование: электронная техника, в частности полупроводниковые приборы на основе переноса электронов для генерации СВЧ колебаний. Сущность изобретения: высокочастотный прибор содержит активный слой из полупроводникового материала GaAs N-типа проводимости, сформированных на нем со стороны анодного контакта слоя N+-типа проводимости и со стороны катодного контакта локальных областей слоя N+-типа проводимости. Катодный контакт содержит множество областей, инжектирующих ток в прибор и ограничивающих инжекцию тока. Области, инжектирующие ток и прибор, выполнены в форме круга, образуют плоскую решетку областей, инжектирующих ток в прибор. Любая из выбранных областей, инжектирующих ток в прибор, окружена шестью соседними областями, инжектирующими ток в прибор и находящимися на одинаковом расстоянии от выбранной области. Произведение концентрации носителей n в активной области прибора на длину lа активной области прибора n la выбираются из соотношения: 21011 меньше /равно nla меньше/равно l1012 [см-2]. Кроме того, длина активной области прибора lа относится к линейным размерам периода повторения Т решетки областей, инжектирующий ток, как lа : Т = (2-1) : 1. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.
|
2062533 выдан: опубликован: 20.06.1996 |
|
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПРИБОРА НА ЭФФЕКТЕ ГАННА С КАТОДОМ С ОГРАНИЧЕННОЙ ИНЖЕКЦИЕЙ ТОКА
Использование: в электронной технике, в технологии производства полупроводниковых приборов, для производства высокоэффективных приборов на эффекте Ганна с катодом с ограниченной инжекцией тока. Сущность изобретения: матрицы окон формируют прямоугольной формы в защитном маскирующем слое, причем ось симметрии прямоугольного окна, параллельная большей стороне прямоугольника, совпадает с одним из кристаллографических направлений [011] подложки. Проводят нанесение на поверхность слоя N-типа проводимости с маскирующим слоем первого слоя композиции эвтектического состава толщиной  формирование методом обратной литографии матрицы микроскопических областей из композиции AuGe. Используя полученные области в качестве маскирующего покрытия, формируют углубление меза-структуры в N-слое полупроводника. Проводят нанесение второго слоя композиции эвтектического состава второй толщины, равной тощине первого слоя, нанесение последовательно слоя протекторного материала и металла катода. Затем проводят термическую обработку сформированных слоев в защитной атмосфере для одновременного формирования областей, инжектирующих и ограничивающих инжекцию тока в прибор. В качестве протекторного выбран материал из ряда металлов Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo и (или) их нитридов, боридов. Соотношение большей стороны прямоугольного окна в маскирующем защитном слое и меньшей стороны выбирается в диапазоне (3 : 1,8) : 1. В качестве материала, ограничивающего инжекцию тока в прибор, может быть выбран окисел с диэлектрической проницаемостью, близкой или большей диэлектрической проницаемости полупроводникового материала. 4 з. п. ф-лы, 16 ил.
|
2061277 выдан: опубликован: 27.05.1996 |
|
| ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРИБОР НА ЭФФЕКТЕ ГАННА Использование: в электронной технике, а именно в полупроводниковых приборах на основе переноса электронов, например в приборах для генерирования СВЧ-колебаний. Сущность изобретения: высокочастный прибор на эффекте Ганна содержит полупроводниковый материал n-типа проводимости со сформированными на нем полупроводниковыми слоями n-типа проводимости со стороны анодного контакта и n++-типа со стороны катодного контакта, расположенного напротив анодного контакта, содержащего области, инжектирующие ток и ограничивающие инжекцию тока в приборе, выполненные кольцевыми, причем инжектирующая область окружена кольцевыми областями, ограничивающими инжекцию тока в приборах, и внутренний диаметр внутренней кольцевой области является проекцией цилиндрического отверстия, проходящего через высокочастотный прибор перпендикулярно его основания. 8 з. п. ф-лы, 4 ил. | 2054213 выдан: опубликован: 10.02.1996 |
|
| ТВЕРДОТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ (ВАРИАНТЫ) Использование: в радиотехнике, в частности в конструкции твердотельных устройств бегущей волны, предназначенных для усиления или генерации электромагнитных волн миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов. Сущность изобретения: твердотельное устройство бегущей волны содержит волноведущую структуру, состоящую из диэлектрического слоя, токопроводящего полупроводникового слоя с двумя электродами на его противоположных краях и многоэлементной периодической структуры. Токопроводящий слой выполнен одинаковой толщины, многоэлементная периодическая структура сформирована на поверхности токопроводящего слоя, а ее элементы выполнены из диэлектрического материала. В другом варианте между токопроводящим полупроводниковым слоем и многоэлементной структурой сформирован изолирующий слой, элементы периодической структуры выполнены из материала, отличающегося по составу от материала изолирующего слоя. Элементы периодической структуры могут быть выполнены в виде полосок, ориентированных так, что их продольные оси перпендикулярны направлению распространения электромагнитной волны в устройстве. 7 з.п. ф-лы, 5 ил. | 2037916 выдан: опубликован: 19.06.1995 |
|
ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ПРИБОР НА ЭФФЕКТЕ ГАННА
Изобретение относится к электронной технике, а именно к полупроводниковым приборам на основе переноса электронов, и может быть использовано в приборах для генерирования СВЧ-колебаний. Сущность изобретения: высокочастотный прибор на эффекте Ганна содержит активный слой из полупроводникового материала данного типа проводимости, сформированных на нем с двух сторон полупроводниковых слоев второго типа проводимости: первого анодного контакта и второго катодного контакта, расположенного напротив анодного контакта. Катодный контакт состоит из областей, инжектирующих ток и ограничивающих инжекцию тока и образующих матричную структуру. В качестве области катода, ограничивающей инжекцию тока, может быть использован барьер Шотки. Новым в высокочастотном приборе на эффекте Ганна является выполнение барьера Шотки в V-образном, трапецеидальном или прямоугольном углублении катода. Глубина залегания границы области катода, ограничивающей инжекцию тока, выбирается из соотношения l  rL/q Eср , где rL - энергетический зазор между r и L долинами полупроводникового материала; l - глубина залегания области ограничивающей инжекцию тока; q -заряд электрона; Eср - средняя напряженность электрического поля. 1 з.п.ф-лы, 9 ил.
|
2014673 выдан: опубликован: 15.06.1994 |
слой n1 из которых образует активную пролетную область для электронов, слои 
образуют анод, а слой n
имеет толщину менее длины свободного пробега электронов в нем, и не соединенные ни с одним из этих слоев слои полупроводника n2 и металла Ме2. Согласно изобретению в прибор на эффекте Ганна дополнительно введены слои полупроводника n
и p+ и металла Ме3, из которых слой n
размещен между слоями Ме2 и n2, a слой p+, имеющий толщину менее длины диффузии электронов в нем, одной поверхностью соединен со слоем n
, а участок другой поверхности - с расположенными в одной плоскости и несоприкасающимися между собой слоями n2 и Me3, последний из которых содержит внешнюю периферийную часть, слой n2 выполнен из полупроводника с более широкой запрещенной зоной, чем слой p+ с образованием в контакте между слоями n2 и p+ гетероперехода с разрывом дна зоны валентных состояний. Приводится структурная формула предлагаемого прибора, состоящего из трех металлических слоев и шести полупроводниковых, включая один гетеропереход. Изобретение обеспечивает повышение коэффициента полезного действия, снижение уровня шумов, увеличение выходной мощности генератора и усилителя, повышение чувствительности автодинного генератора. 2 ил.