Нелинейная динамика распределения концентрации носителей заряда, напряженности электрического поля и образования доменов в диодах Ганна
Диссертация
Представление о физических процессах в полупроводниковых приборах, в том числе широко применяющихся в современной твердотельной СВЧ электронике и использующихся в сложных радиофизических системах, в значительной степени сформировались в первые десятилетия после открытия эффектов, лежащих в основе их работы. Эти представления сохраняются до настоящего времени, несмотря на то, что произошли… Читать ещё >
Список литературы
- Резонансы в волноводной системе «штырь с зазором -близкорасположенный поршень / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 2006. — Т. 49. — № 2. — С. 27−33.
- Управляемый магнитным полем СВЧ-выключатель на p-i-n диодах / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов // Приборы и техника эксперимента. 2003. — № 1. -С. 72−73.
- Резонансы в системе диафрагма короткозамыкающий поршень / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов. // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. — 2001 г. — Т.4. — № 3. — С. 13−20.
- Магнитная перестройка частоты СВЧ генератора на диоде Ганна / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов, Семенов A.A., Сорокин А. Н., Кваско В. Ю. // Известия вузов. Радиоэлектроника. 2009. — Т. 52. — № 3. — С.77−80.
- Высокодобротный низкоразмерный резонатор с электрической перестройкой частоты / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов, А. Н. Сорокин, В. Ю. Кваско // Известия вузов. Радиоэлектроника. 2009. — Т. 52. — № 9. — С.78−80.
- Частотные характеристики низкоразмерных волноводных систем типа «емкостная диафрагма короткозамыкающий поршень» / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов, А. Н. Сорокин, // Известия вузов. Радиоэлектроника. — 2008. — № 5. — С.77−80.,
- Математическое моделирование и анализ на ЭВМ высокочастотных характеристик диодов Ганна / С. Б. Пореш, А. С. Танер, А. А. Кальфа // Электронная техника (Серия 1, Электроника СВЧ). 1976. -№ 10. — С. 19−31.
- Microwave properties and applications of negative conductance transferred electron devices / B. S. Perlman, C. L. Upadhyayula, W. W. Siekanowicz // Proc. IEEE., 1971,-Vol. 59.,-№ 8,-P. 1229−1237.
- Эффект Ганна. / M. E. Левинштейн, Ю. К. Пожела, М. С. Шур. М.: «Сов. радио», — 1975, — 288 с.
- Электроны в полупроводниках. Вып.З. Диффузия горячих электронов. / В. Барейкис, А. Матулёнис, Ю. Пожела, и др.- под ред. Ю. Пожелы. -Вильнюс: Мокслас, -1981.-212 с.
- Modulation of Multidomain in AlGaN/GaN HEMT-Like Planar Gunn Diode / Yi. Wang, L-A. Yang, W. Mao, S. Long, Y. Hao // IEEE Transactions on electron devices. 2013. — Vol. 60. Issue 5. — P. 1600−1606.
- Microwave oscillation of current in III-V semiconductors / J. B. Gunn // -Solid State Communications. 1963, — Vol. 1. — № 4. — P. 88−91.
- Исследование нелинейных свойств и отрицательной дифференциальной проводимости GaAs при разогреве электронов электрическим полем / Н. А. Белова, К. А. Глушков, В. Е. Любченко, Н. Е. // ФТП- 1969-Т. 3, вып. 9, — с.1298−1903.
- Ближнеполевая сканирующая СВЧ-микроскопия и области ее применения. / Д. А. Усанов Саратов: Издательство Саратовского университета, — 2010 г., — 100 с.
- Super-resolution Aperture Scanning Microdcope / E. A. Ash, G. Nicholls // Nature, 1972,-v. 237,-P. 510−512.
- Theory of Diffraction by Small Holes / A. Bethe // The Physical Review, -1944,-v.66,-P. 163−182.
- Электродинамика и распространение радиоволн. / В. В. Никольский, Т. И. Никольская. М.: Наука, 1989. — 544с.
- Основы электродинамики. / С. И. Баскаков М.: Сов. радио, — 1973. -248с.
- Электродинамика сплошных сред. Том 8. / JT. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. М.: Физматлит, — 2005. — 656с.
- Ближнеполевая СВЧ-томография биологических сред / А. Н. Резник, Н. В. Юрасова. // ЖТФ. — 2004. — Т.74, — № 4. — с. 108−117.
- Обнаружение контрастных образований внутри биологических сред при помощи ближнеполевой СВЧ-диагностики / А. Н. Резник, Н. В. Юрасова // Журнал технической физики. 2006. — Т.76, — № 1. — С. 90−104.
- Scanning near-field millimeter-wave microscopy using a metal slit as a scanning probe / T. Nozokido, J. Bae, K. Mizuno // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques. -2001. -V.49, -№ 3. -P.491199.
- Near-Field Microwave Microscopy of Material properties / S. M. Anlage, D. E. Steinhauer, B. J. Feenstra, C. P. Vlahacos, V. C. Welstood // Microwave Superconductivity. Amsterdam. — 2001. — P.239−269.
- Near-field microwave probe for local ferromagnetic resonance characterization / D. I. Mircea, T. W. Clinton. // Applied physics letters, 2007, -V.90, — P. 1−3.
- Авторское свидетельство СССР № 1 114 979. Д. А. Усанов, А. Ю. Вагарин, А. А. Безменов. Устройство для измерений диэлектрической проницаемости материалов. Приоритет от 22.06.82. Опуб. в Бюл. № 35 07.08.84.
- Авторское свидетельство СССР № 1 450 602. Д. А. Усанов, Б. Н. Коротин, В. Е. Орлов. Устройство для измерения толщин. Приоритет от 11.08.86. 0пуб.07.08.88. Бюл. № 29.
- Atomic resolution imaging at 2.5 GHz using near-field microwave Microscopy / J. Lee, C. J. Long, H. Yang, X.-D. Xiang and I. Takeuchi // Appl. Phys. Lett. 2010 — V.97, — P. 1−3.
- Combined millimeter-wave near-field microscope and capacitance distance control for the quantitative mapping of sheet resistance of conducting layers / Lann A. F., Golosovsky M., Davidov D. // Applied physics letters, 1998, — v.73, — P. 2832−2834.
- Low-power near-field microwave applicator for localized heating of soft matter / Copty A., Sakran F., Golosovsky M., Davidov D., Frenkel A. // Applied physics letters, 2004, — v.84, — P. 5109−5 111.
- Near-field scanning microwave microscope using dielectric resonator: Pat. USA № US7,130,755B2 / Lee K.J., Kim J.Y., Yoo H.J., Yang J.I., Kim S.H.- Data of patent: Oct. 31, 2006- Prior Publ. Data: Nov. 3, 2005.
- Circuit analysis of waveguide — cavity Gunn-Effect oscillator / W. Tsai, F. J. Rosenbaum, L. A. MacKenzie // IEEE Trans. — 1970. — V. MTT-18. — № 11. — P. 808−817.
- Теоретическое и экспериментальное исследование держателя СВЧ -элемента в волноводе / Р. Эйзенхарт, Р. Кан // Зарубежная радиоэлектроника. 1970. -№ 8. — С.102−125.
- Параметрические генераторы и делители частоты. / А. Е. Каплан, Ю. А. Кравцов, В. А. Рылов М.: Сов. радио, — 1966. — 335с.
- Simplified theory for post coupling Gunn Diodes to waveguide / J. F. White // IEEE Trans. 1972. — v. MTT-20. — № 6. — P. 372−378.
- Characterization and modeling of IMP ATT oscillators / N. B. Kramer // IEEE Trans. 1968. — v. ED-15. — № 11. — P. 838−846.
- Теория генератора на туннельном диоде в СВЧ-элементе / Е. Ямашита, Д. Р. Бейярд//ТИИЭР. 1966. — Т.54. -№ 4. — С. 177−183.
- The packaged and mounted diode as a microwave circuit / W. J. Getsinger // IEEE Trans. 1966. — v. MTT-14. — № 2. — P.58−69.
- Impedance relation in a diode waveguide mount / van В. B. Iperen // IEEE Trans. 1968. — v. MTT-16. — № 11. — P.961−963.
- Broad band cavity — type parametric amplifier design / К. M. Johnson // IRE Trans. — 1961. — v. MTT-9. — № 2. — P. 187−194.
- Точечные и плоскостные диоды миллиметрового диапазона / Ч. А. Баррас // ТИИЭР. 1966. — Т.54. -№ 4. — С.143−156.
- Circuit consideration in the design of wide-band tunable transferred electron oscillators / M. J. Howes // IEEE Trans. — 1970. — v. ED-17. — № 12. — P. 10 601 067.
- An analysis equivalent circuit representation for waveguide mounted Gunn oscillator / C. P. Jethva, R. L. Qunshor // IEEE Trans. — 1972. — v. MTT-20. — № 9. -P. 565−572.
- Эффект Ганна / M. E. Левинштейн, Ю. К. Пожела, М. С. Шур- под. ред. С. М. Рывкина. М.: Сов. радио, — 1975. — 288с.
- Magnetic field influence of the Gunn effect / M. E. Levinstein, D. N. Nasledov, M. S. Shur // Phys. Stat. Sol. 1969. — V.33. -№ 2 — P.897−903.
- Monte-Carlo determination of hot electron galvanomagnetic effects in gallium arsenide / A. D. Boardman, W. Fawcett, J. G. Ruch // Phys. Stat. Sol. (a). 1971. -V.4. -№ 1. -P.133−141.
- Influence of magnetic field on the Gunn effect characteristic of GaAs / W. Heinle // Phys. Stat. Sol. (a). 1970. — V.2. -№ 1. — P. l 15−121.
- Влияние сильного поперечного магнитного поля на эффект Ганна / В. Б. Горфинкель, М. Е. Левинштейн, Д. В. Машовец // ФТП. 1979. — Т. 13. -Вып.З.-С. 563−569.
- Значительное уменьшение порогового поля эффекта Ганна в сильном магнитном поле / А. А. Андронов, В. А. Валов, В. А. Козлов, Л. С. Мазов // Письма в ЖЭТФ. 1980. — Т.372. — Вып. 11.- С.628−632.
- Theoretical model of magnetic effect on the Gunn diode / T. Ishii, P. Koryn // Proc. IEEE. 1983. — V.71. — № 1. — P. 180−181.
- Исследование влияния магнитного поля на генерацию СВЧ колебаний при эффекте Ганна / В. И. Жаворонков, В. С. Эткин // Радиотехника и электроника. — 1975. — Т.20. — № 11. — С.2416−2417.
- Влияние магнитного поля на ширину динамических вольт-амперных характеристик диодов Ганна / В. Н. Воробьев // Радиотехника и электроника.- 1972.-Т. 17.-№ 5.-С. 1046−1050.
- К исследованию низкочастотных колебаний при эффекте Ганна в магнитном поле / В. Н. Воробьев, Г. Р. Дранников // Радиотехника и электроника. 1972. -Т.17. -№ 5. — С.1100−1103.
- Лавинно-пролетные диоды и их применение в технике СВЧ. / А. С. Тагер, В. М. Вальд-Перлов М.: Сов. радио, 1975. — 480с.
- Полупроводниковые приборы в схемах СВЧ / Под ред. М. Хауэса, Д. Моргана. Пер. с англ. под. ред. В. С. Эткина. М.: Мир, 1979. — 444с.
- СВЧ-полупроводниковые приборы и их применение / Под ред. Г. Уоткинса. Пер. с англ. под ред. В. С. Эткина. М.: Мир, 1972. — 662с.
- Современные приборы на основе арсенида галлия / М. Шур Пер. с англ. -М.: Мир, 1991.-632с.
- Новые методы полупроводниковой СВЧ-электроники. Эффект Ганна и его применение / Под ред. В. И. Стафеева. М.: Мир, 1968. — 376с.62. p-i-n-диоды в широкополосных устройствах СВЧ. / Г. Б. Дзехцер, О. С. Орлов М.: Сов. радио, 1970. — 200с.
- Некоторые тенденции развития полупроводниковых приборов СВЧ / А. С. Тагер // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1977. — Вып.11.- С.21−39.
- Перспективные направления полупроводниковой электроники СВЧ / А. С. Тагер // Литовский физич. сб. 1981. — № 4. — С.23−44.
- Полупроводниковые приборы СВЧ / А. А. Кальфа, А. С. Тагер, А. М. Темнов // Электронная техника. Сер. 1. СВЧ-техника. 1993. — Вып.1. — С.34−45.
- Millimeter-band oscillations based on resonant-tunneling in a double-barier diode at room temperature / E. R. Brown, Т. C. L. G. Sollner, W. D. Goodhue, C. D. Parker // Appl. Phys. Lett. 1987. — V.50. — P.83−85.
- Нелинейные свойства и характеристики СВЧ p-i-n- диодов / И. В. Лебедев // Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1979. — Т.22. — № 10. — С. 17−26.
- Полупроводниковые приборы СВЧ / Пер. с англ. под Ф. Бренда. М.: Мир, 1972.- 146с.
- An electronically tuned Gunn oscillator circuit / M. Dean, M. J. Howes // IEEE Trans. 1973. — v. ED-20. — № 6. — P. 597−598.
- Electronic tuned of stable transferred electron oscillator / M. Dean, M. J. Howes // IEEE Trans. 1974. — v. ED-21. — № 9. — P. 563−570.
- Analysis of a waveguide mounting configuration for electronically tuned transferred electron-devices oscillator and its circuit application / J. S. Joshi, J. A. F. Cornick // IEEE Trans. — 1976. — v. MTT-24. — № 9. — P. 573−584.
- A composite varactor for simultaneous high power and high efficiency harmonic generator / J. C. Irvin, С. B. Swan // IEEE Trans. 1966. — v. ED-13. -№ 5.-P. 466−471.
- Phase shifter in waveguide at С band using two diodes / R. Genner // Electron. Lett. 1971. — V.7. — № 16. — P. 47475.
- The single cavity multiple — device oscillator / K. Kurokawa // IEEE Trans. — 1971. — v. MTT-19. — № 10. — P. 793−801.
- Single state, multi — diode amplifier design and performance / I. Ferdo // Microwave Jornal. — 1974. — v. 17, № 2. P. 52−56.
- Microwave circuit Characteristics of Bulk GaAs Oscillators / D. C. Hanson, J. E. Rowe // IEEE Trans. 1967. — v. ED-14. — № 9. — P. 469−476.
- An experimental mm Wave path length modulator / W. J. Clemetson, N. D. Kenyon, K. Kurokawa, B. Owen, W. O. Schlosser // The Bell System Tech. Journal. — 1971. — V.50. — № 9. — P. 2917−2945.
- Полупроводниковые диодные детекторы, смесители и умножители частоты миллиметрового диапазона / Р. Бауэр, Ж. Кон, Дж. Коттон, Р. Ф. Паккард // ТИИЭР. 1966. — Т.54. -№ 4. — С. 165−176.
- Eisenhart R.L. // IEEE MTT-S. Int. Microwave Sump., Cherry Hill, N.S. -1976.-P.60.
- A useful equivalent for a coaxial waveguide junction / R. L. Eisenhart, P. T. Grelling, L. K. Roberts, R. S. Robertson // IEEE Trans. — 1978. — v. MTT-26. -№ 3. — P. 172−174.
- Analysis of a narrow capacitive strip in waveguide / K. Chang, P. J. Khan // IEEE Trans. 1974. — v. MTT-22. — № 5. — P. 536−541.
- Foundation for Microwave Engineering. / R. E. Collin 2 Band. — New Jork -London: McGraw — Hill. — 1966. — B.l. P.589- B.2. P.362.
- Теория волноводов: Методы решения волноводных задач Пер. с англ./ JI. Левин Под ред. В. И. Вольмана. М.: Радио и связь, 1981. — 312с.
- Современная теория волноводов. / Л. Левин М.: ИЛ, 1954. — 216 с.
- Theoretical analysis of a ridged waveguide mounting structure / S. Mizushina, N. Kuwabara, H. Kondoh // IEEE Trans. — 1977. — v. MTT-25. — № 12. -P. 1131−1134.
- On the complete eigenvalue solution of ridged waveguide / J. P. Montgomery //IEEE Trans. 1971. — v. MTT-19. — № 6. — P. 547−555.
- Impedance characterization of a two post mounting structure for varactor -tuned Gunn oscillators / O. L. El-Sayed // IEEE Trans. — 1974. — v. MTT-22. — № 8. — P. 769−776.
- Generalized analysis of parallel two-post mounting structures in waveguide / O. L. El-Sayed // IEEE Trans. 1977. — v. MTT-25. — № 1. — P. 24−33.
- Analysis of waveguide post configurations: part 1 Gap Immittance Matrices / J. S. Joshi, J. A. F. Cornick // IEEE Trans. — 1977. — v. MTT-25. — № 3. — P. 169 173.
- Возможные направления совершенствования параметров устройств полупроводниковой СВЧ-электрокики / Д. А. Усанов // Радиотехника. 1999. — № 4. — С.96−99.
- Основные ограничения в ВЧ переключателях на полупроводниковых диодах / M. Е. Хайнс // ТИИЭР. 1964. -№ 11.- С. 1491−1494.
- Полупроводниковые ограничители мощности СВЧ / Ю. К. Владимиров, Б. В. Сестрорецкий, Ю. А. Синьков // Вопросы радиоэлектроники, сер. 12. -1962. Вып.9. — С.58−75.
- Microwave semiconductors control devices / R. V. Garver // IEEE Trans. 1979. V. MTT-27. — № 5. — P.523−529.
- Влияние высших типов колебаний на частоту перестраиваемого поршнем волноводного генератора Ганна / А. А. Лицов, Д. А. Усанов, Б. П. Безручко, А. Ю. Вагарин // Радиотехника и электроника. 1984. — Т.29. -№ 10. — С.2057−2058.
- Аппроксимационные модели электродинамических систем твёрдотельных устройств мм-диапазона длин волн / Б. А. Коцержинский // Изв. ВУЗов радиоэлектроника. 1983. — Т.26. -№ 10. — С.38−45.
- Влияние высших типов колебаний на характеристики волноводных управляющих устройств на p-i-n диодах / В. Г. Виненко, А. А. Лицов, Д. А. Усанов // Радиотехника и электроника. — 1983. — Т.28. — № 1. — С.201−203.
- Резонансное затухание СВЧ мощности в полубесконечном волноводе, содержащем индуктивный штырь с зазором / А. А. Лицов, Д. А. Усанов // Изв. ВУЗов Радиоэлектроника. 1986. — Т.29. — № 3. — С.53−57.
- Investigations into nonuniform photonic-bandgap microstripline low-pass filters / N. C. Karmakar, M. N. Mollah // IEEE transactions on microwave theory and techniques, 2003, — vol. 51, — № 2.
- Пат. 2 373 545 Cl Российская Федерация, МПК G01R27/26. Устройство для измерения параметров материалов / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов, А. Н. Сорокин, В.Ю. Кваско- № 2 008 122 332/28- заявл. 03.06.2008. опубл. 20.11.2009.
- Novel millimetre- wave near-field resistivity microscope / M. Golosovsky, D. Davidov// Appl. phys. lett. 1996. -№ 11.-P. 1579−1581.
- Ближнеполевой СВЧ-микроскоп с низкоразмерным резонатором типа «индуктивная диафрагма емкостная диафрагма». / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов, В. Ю. Кваско // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. — 2010. — Вып.6. — С.66−69
- Ближнеполевая СВЧ-микроскопия структур металл-диэлектрик / Д. А. Усанов, С. А. Никитов, А. В. Скрипаль, С. С. Горбатов, Д. В. Пономарев, А. П. Фролов, В. Ю. Кваско // Электронная техника, Сер. 1, СВЧ-техника, -2012-Вып. 3(514).-С.71−81.
- Пат. 2 475 761 С2 Российская Федерация, МПК G01Q70/08, В82ВЗ/00. Способ изготовления зонда для ближнеполевой сверхвысокочастотной микроскопии / Д. А. Усанов, С. С. Горбатов, В.Ю. Кваско- № 2 011 112 027/28- заявл. 31.03.2011. опубл. 20.02.2013.
- Пат. 126 842 U1 Российская Федерация, МПК G01Q 60/22. Зонд для ближнеполевой сверхвысокочастотной микроскопии/ Усанов Д. А., Горбатов С. С., Кваско В.Ю.- заявитель и патентообладатель Сарат. гос. ун-т. Заявл. 25.09.2012- опубл. 10.04.2013. бюл. № 10.
- Основы сканирующей зондсвой микроскопии. / В. Л. Миронов М: Техносфера. 2005 — С. 144.
- Микроэлектроды. Приборы и методы для микроэлектродного исследования клеток / под ред. Вепринцев Б. Н., Крастс И. В. — Пущино: Научный центр биологических исследований АН СССР в Пущине, 1975. — 800 экз.
- Техническое обеспечение микроэлектродного исследования клеток / Камкин А. Г., Киселёва И. С. под ред. И. С. Киселёвой. — М.: 2 МГОЛМИ им. Н. И. Пирогова, 1989. — 174 с.
- Hall Effect and Resistivity of Zn-Doped GaAs / F. Ermanis, K. Wolfstirn // J. App. Phys. 1963. — V. 37. — № 5. — P. 1963−1966.
- Hall Effect of n-Type GaAs in High Electric Fields / A. Zylbersztejn, J. B. Gunn // Phys. Rev. 1967.-V. 157. -№ 3.- P. 668−671.
- Бесконтактные измерения подвижности носителей заряда в диоде Ганна с помощью ближнеполевого СВЧ микроскопа. / Д. А. У санов, С. С. Горбатов,
- B. Ю. Кваско // Материалы четвертой международной научной конференции «Современные проблемы радиоэлектроники» 17 мая 2012 г. Ростов-на-Дону.1. C. 282−285.
- Измерение подвижности и концентрации носителей заряда в арсенид-галлиевом диоде Ганна с помощью ближнеполеого СВЧ-микроскопа. / Д. А.
- Усанов, С.С. Горбатов, В.Ю. Кваско // Известия вузов. Электроника. 2013. -№ 2(100).-С. 77−82.
- Static negative resistance in highly doped Gunn diodes and application to switching and amplification/ K. Murayama, T. Ohmi // Japan J. Appl. Phys. -1973. V. 12. — № 12. — P.1931−1940.
- Токи двойной инжекции в полупроводниках. / Э. И. Адирович, П.М. Карагеоргий-Алкалаев, А. Ю Леидерман — под ред. Е. И. Гальперина. М: Сов. радио, 1978.-320 с.