نبذة مختصرة : Microelectronics is one of the industries that have been developing at a record pace in recentdecades. The most important role in the development of the digital economy is played by the development and organization of the production of a new generation of microelectronic sensors of external influences and microsystems based on them. Due to the need to operate such devices under various conditions, including wide temperature ranges, determining the ranges of their reliable operation is an urgent task. Thermal studies are carried out using the previously constructed two-level mathematical model of a Hall field sensor (HFS) based on a silicon-on-insulator (SOI) heterostructure. The results of computational and experimental studies of the influence of temperature on the characteristics of the SOI HFS are presented. The possibility of operation of the sensor in a wide temperature range is shown. Parametric identification of the mathematical model developed by the authors based on the experimental data is carried out. The sensitivity function of the electric current to temperature change is determined. The proposed approach makes it possible to estimate the required sensitivity of the sensor to determine the temperature with the given accuracy. ; Микроэлектроника относится к числу отраслей промышленности, которые в последние десятилетия развиваются рекордно быстрыми темпами. Важнейшую роль в развитии цифровой экономики играет разработка и организация производства нового поколения микроэлектронных датчиков внешних воздействий и микросистем на их основе. В связи с необходимостью эксплуатации таких устройств в различных условиях, включая широкие температурные интервалы, определение диапазонов их надежной работы является актуальной задачей. Тепловые исследования проводились с применением построенной ранее двухуровневой математической модели полевого датчика Холла (ПДХ) на основе гетероструктуры «кремний на изоляторе» (КНИ). Представлены результаты расчетных и экспериментальных исследований влияния температуры на ...
Relation: https://met.misis.ru/jour/article/view/486/385; Абгарян К.К., Ревизников Д.Л. Вычислительные алгоритмы в задачах моделирования и оптимизации полупроводниковых гетероструктур. М.: МАКС Пресс; 2016, 120 с.; Абгарян К.К., Ревизников Д.Л. Численное моделирование распределения носителей заряда в наноразмерных полупроводниковых гетероструктурах с учетом поляризационных эффектов. Журнал вычислительной математики и математической физики. 2015; 56(1): 153—164. https://doi.org/10.7868/S004446691601004X; Abgaryan K.K., Mutigullin I.V., Reviznikov D.L. Computational model of 2DEG mobility in the AlGaN/GaN heterostructures. Physica Status Solidi (c). 2015; 12(4-5): 460—465. https://doi.org/10.1002/PSSC.201400200; Abgaryan K.K., Mutigullin I.V., Reviznikov D.L. Theoretical investigation of 2DEG concentration and mobility in the AlGaN/GaN heterostructures with various Al concentrations. Physica Status Solidi (c). 2015; 12(12): 1376—1382. https://doi.org/10.1002/PSSC.201510159; Mordkovich V.N., Abgaryan K.K., Reviznikov D.L., Leonov A.V. Simulation of hall field elements based on nanosized silicon-on-insulator heterostructures. Russian Microelectronics 2021; 50(8): 617—622. https://doi.org/10.1134/S1063739721080059; Мордкович В.Н. Датчики на основе структур «кремний на изоляторе». Электронная техника. Серия 2: Полупроводниковые приборы. 2008; 2(221): 34—44.; Huijsing I.H. Smart Sensor Systems: Why? Where? How? G.C.M. Meiyer, ed. Great Britain: I. Wiley and Sons; 2008. 385 p. https://doi.org/10.1002/9780470866931.CH1; Balakrishnan V., Phan H.-P., Dinh T., Dao D.V., Nguyen N.-T. Sensors for harsh environments. Sensors. 2017; 17(9): 2060—2092. https://doi.org/10.3390/s17092061; Baumgartner A., Ihn T., Ensslin K., Papp G., Peeters F., Maranowski K., Gossard A.C. Classical Hall effect in scanning gate experiments. Physical Review B. 2006. 74: 165426. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.74.165426; Щербачев К.Д., Бублик В.Т., Мордкович В.Н., Пажин Д.М. Особенности образования радиационных дефектов в слое кремния структур «кремний на изоляторе». Физика и техника полупроводников. 2011; 45(6): 754—758.; Громов Д.В., Мордкович В.Н., Пажин Д.М., Скоробогатов П.К. Релаксационные эффекты в полевых датчиках Холла при воздействии импульса ионизирующего облучения. Электронная техника. Серия 2: Полупроводниковые приборы. 2011; 1(226): 19—26.; Королев М.А., Козлов А.В., Петрунина С.С. Особенности функционирования полевого датчика Холла на основе КНИ структур, предназначенного для работы в телекоммуникационных сетях. Труды МФТИ. 2015; 7(3): 91—95.; Королев М.А., Павлюк М.И., Девликанова С.С. Физическая модель полевого датчика Холла на основе КНИ-структуры. Известия высших учебных заведений. Электроника. 2017; 22(2): 166—170. https://doi.org/10.24151/1561-5405-2017-22-2-166-170; Popovich R.S. Hall effect devices. 2nd. ed. Bristol; Philadelphia: Institute of Physics; 2004. 419 p.; Леонов А.В., Малых А.А., Мордкович В.Н., Павлюк М.И. Тонкопленочный кремниевый магниточувствительный полевой транзистор холловского типа с расширенным до 350 °С диапазоном рабочих температур. Письма в журнал технической физики. 2016; 42(2): 30—36.; Leonov A.V., Malykh A.A., Mordkovich V.N., Pavlyuk M.I. Field controlled Si hall element with extended operation temperature range from liquid helium temperature up to 650 K. Procedia Engineering. 2015; 120: 1197—1200. https://doi.org/10.1016/J.PROENG.2015.08.786; Stengel F., Noor Mohammad S., Morkoc H. Theoretical investigation of electrical characteristics of AlGaN/GaN modulation doped field-effect transistors. Journal of Applied Physics. 1996; 80(5): 3031—3042. https://doi.org/10.1063/1.363162; Наумова О.В., Зайцева Э.Г., Фомин Б.И., Ильницкий М.А., Попов В.П. Зависимость подвижности электронов в режиме обогащения от их плотности в полностью обедняемых пленках кремний-на-изоляторе. Физика и техника полупроводников. 2015; 49(10): 1360—1365.; https://met.misis.ru/jour/article/view/486
Rights: Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with embargo 1 year, then the work will be licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access). ; Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой автороские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 12 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
Processing Request
No Comments.