Центр нанотехнологий
Центр высшего образования
Центр общего образования
Зав. лабораторией
к.ф.-м.н.
Е.В.Никитина

КАЛЕНДАРЬ СОБЫТИЙ

Лаборатория наноэлектроники

наноэлектроники

В лаборатории ведутся исследования, направленные на развитие технологии полупроводниковых наногетероструктур, разработку и создание элементной базы нано- и оптоэлектроники на их основе. Основное внимание в лаборатории уделяется изучению качественно новых квантовых эффектов, возникающих при переходе к наноразмерным элементам приборов и устройств. Квантовые эффекты, в частности квантовомеханическое туннелирование, чувствительны к изменению размеров гетероструктуры с точностью до одного монослоя. На установках, размещенных в гермозоне, ведутся работы по следующим направлениям:

  • Исследование, разработка и создание гетероструктур для сверхбыстродействующих квантово-классических интегральных схем на основе эффекта резонансного туннелирования в полупроводниковых наногетероструктурах;
  • Исследование и разработка технологии создания вертикально излучающих лазеров (VCSEL) для систем телекоммуникации и связи, сопрягаемых с быстродействущими электронными интегральными схемами обработки и преобразования информации;
  • Исследование и разработка транзисторной элементной базы на основе псевдоморфных и метаморфных гетероструктур на подложках GaAs и InP;
  • Изучение процессов переноса заряда в полупроводниковых гетероструктурах с туннельно-связанными квантовыми ямами и разработка элементов энергонезависимой памяти на их основе;
  • Исследование и разработка транзисторной элементной базы на основе псевдоморфных и метаморфных гетероструктур на подложках GaAs и InP;
  • Физическое моделирование электронной структуры и кинетических процессов в полупроводниковых наногетероструктурах и приборах на их основе, включая расчеты из первых принципов методом функционала плотности.


Изображение области канала полевого гетероструктурного СВЧ-транзистора, полученное на атомно-силовом микроскопе Изображение области канала полевого гетероструктурного СВЧ-транзистора с затворным электродом, полученное на сканирующем электронном микроскопе SUPRA25

В лаборатории разработана технология монолитной интеграции нормально-открытых и нормально-запертых полевых транзисторов на основе полупроводниковых наногетероструктур, позволяющая реализовывать сложные монолитные интегральные схемы СВЧ-диапазона, объединяющие многофункциональные аналоговые устройства и цифровые схемы управления. Совместно с ФТИ ведутся разработки конструкции и технологии изготовления матриц VCSEL диапазона 980 нм с выводом излучения через подложку.



Фотография кристаллов матричных лазерных излучателей Конструкция кристалла матричного лазерного излучателя

Исследования и разработки осуществляются в сотрудничестве с институтами Академии наук: ФТИ, Физическим институтом им. П.Н. Лебедева, Институтом физики полупроводников Сибирского отделения РАН; предприятиями и фирмами: ФГУП «НПП «Исток», ФГУП НПП «Пульсар», ОАО «Ситроникс»; Минским научно-исследовательским институтом радиоматериалов; техническими университетами: СПбГПУ, СПбГЭТУ, Московским государственный институтом электронной техники.