Для создания диода Шоттки в плазмохимическом реакторе собственной разработки на монокристаллической подложке выращивалась структура, состоящая из двух слоев алмаза, сильно (p++) и слабо (p-) легированных бором (рис. 1б). Впервые удалось получить сильно легированный бором слой алмаза (p++) высокого кристаллического совершенства с высокой концентрацией бора 1021 см-3 и низким удельным электрическим сопротивлением 10-3 Ом·см. Сформированные на такой структуре диоды могли работать в широком диапазоне температур (рис. 1в), при плотностях тока до 1000 А/см2. Превосходное кристаллическое качество выращенного CVD алмаза позволило достигнуть высоких пробойных полей диодов 2,5 МВ/см.
Впервые была продемонстрирована возможность измерения температуры силового диода рядом расположенным диодом-сенсором меньшего диаметра. Для измерения температуры использовался термозависимый параметр диода-сенсора – это напряжение открытия диода при малом токе. Изменение напряжения на диоде-сенсоре от температуры при постоянном токе составляло 3 мВ/ºC. Регистрируя напряжение на диоде-сенсоре при постоянном токе, проводились измерения температуры структуры, на которой расположен силовой диод, в реальном времени. Рис. 1г демонстрирует нагрев силового диода на 60ºС, измеренный диодом-сенсором (черная кривая), при подаче на силовой диод импульса напряжения (синяя кривая). Сервер R740
Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда, грант № 22-12-00309, https://rscf.ru/project/22-12-00309.
1. Ма Лобаев, Д.Б. Радишчев, Ал Вихарев, Am Горбачев, са Богданова, Вирджиния Исаев, са Краев, Ай Ohapkin, Ea Arkhipova, Pa Юнин, Н.В. Vostkov, Ev Демидов, мн Гровы, алмазные структуры CVD с переходом PN - диоды и транзисторином, JTF, Vol. 95, c. 3, (2025), с. 540 -
Lenovo Sr630 V2 Datasheet 2. Ma Lobaev, DB Radishev, Al Vikharev, Am Gorbachev, Sa Bogdanov, VA Isaev, EV Demidov, Sa Kraev, Ea Aripova, Sakorev, Ai Okhapkin, Mn-Drzdo Интегрированный алмазный диод Шоттки, материаловая наука в полупроводниковой обработке, 188 (2025) 109267
Коллектив автора: ма Лобаев, Д.Б. Радишчев, Ал Вихарев, Am Горбачев, са Богданова, Вирджиния Исаев, са Краев, Ай Ohapkin, Ea Arkhipova, Pa Юнин, Н.В. Vostkov, Ev Демидов, мн Дроздов (IPF RAS)