Полупроводниковые приборы на основе оксида ниобия

Опубликовано 30.12.2012 Ведущий Антон Панкратов

Традиционно соединения на основе ниобия применялись в радиоэлектронике для производства конденсаторов для особо ответственных применений и в оптических приборах. Однако исследования производимые последнее время в Петрозаводском государственном университете показали, что диоды Шоттки на основе оксида ниобия обеспечивают значительные преимущества перед традиционными диодами на основе кремния и его соединений. В особенности заметным является уменьшение плотности обратного тока и увеличение отношения прямого и обратного тока в оксид-ниобиевом слое при толщине от 40 до 100нанометров. Конструкция подобного диода предыдущего поколения состоит из металлического основания, на которое наносится покрытие из оксида меди, на него наносится слой оксида индия и цинка, а поверх него металлическая пленка. При этом невозможно создание большого отношения между прямым и обратным током в диоде, за счет значительных утечек в подобном переходе. В новом технологическом процессе получение оксидного диода представляет собой создание нижнего проводящего электрода, состоящего из металлического слоя ниобия, получение слоя оксида ниобия путем окисления нижнего электрода и нанесение верхних электродов, обеспечивающих барьер Шоттки при контакте с оксидом ниобия. Достоинствами нового материала являются как электрические свойства оксида ниобия (обеспечивающие малые утечки и высокую плотность тока в переходе), так и его способность образовании тонких пленок при магнетронном способе нанесения, в результате чего использование дорогого сырья не вызывает увеличения стоимости готового изделия. Эти свойства делают приборы на основе оксида ниобия перспективными заменами традиционным полупроводниковым приборам в устройствах с низковольтным питанием.