ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА МОНОСУЛЬФИДА САМАРИЯ В ПРОЦЕССЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ 

Макаров Иван Васильевич, инженер-конструктор, Научно-исследовательский институт физических измерений (Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 8/10), E-mail: Mackarof@mail.ru
Перелыгина Александра Владимировна, инженер-конструктор, Научно-исследовательский институт физических измерений (Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 8/10), E-mail:Aperelygina91@gmail.com
Чапанов Никита Сергеевич, инженер-технолог, Научно-исследовательский институт физических измерений (Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 8/10), E-mail: Jdarvin55@gmail.com
Шокоров Вадим Александрович, инженер-конструктор, Научно-исследовательский институт физических измерений (Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 8/10), E-mail: Shokorov58@gmail.com 

531.787.084.2.002.5 

DOI

10.21685/2307-5538-2019-4-9 

Актуальность и цели. Предметом исследований является полупроводниковый чувствительный слой моносульфида самария (SmS) на кремниевой подложке. Целью работы является отработка технологии формирования приборного слоя на поверхности чувствительного элемента комбинированным методом, а также исследование влияния на состав нанесенного слоя SmS формирования нитрида кремния, травления SmS и формирования металлизации.
Материалы и методы. В качестве теоретического метода исследования использовался: анализ научно-технической литературы по определению метода формирования приборного слоя, в качестве эмпирического – эксперимент, в котором определялся химический состав сформированного на кремниевой подложке SmS после воздействия химической обработки.
Результаты. Определены оптимальные химические реагенты, применяемые материалы и режимы проведения фотолитографии, обеспечивающие сохранение химического состава SmS при формировании приборного слоя.
Выводы. Предложенная технология формирования приборного слоя из SmS позволит повысить температурный диапазон измерения давления, чувствительность и линейность выходного сигнала, а также радиационную стойкость датчиков давления за счет применения более широкозонного материала. 

Ключевые слова

моносульфид самария, приборный слой, технология формирования, химический состав, фотолитография, методы травления, датчик давления 

 Скачать статью в формате PDF

1. Володин, Н. М. Тензометрия на основе редкоземельных полупроводников в космических аппаратах / Н. М. Володин, Ю. Н. Мишин, В. В. Каминский // Вестник НПО им. С. А. Лавочкина. – 2011. – № 5 (11). – С. 51–55.
2. Каминский, В. В. Барорезистивный эффект и полупроводниковые тонкопленочные барорезисторы на основе сульфида самария для аэрокосмических аппаратов / В. В. Каминский, Н. Н. Степанов, Н. М. Володин, Ю. Н. Мишин // Вестник НПО им. С. А. Лавочкина. – 2013. – № 1 (17). – С. 11–16.
3. Конструирование и технология микросхем. Курсовое проектирование / Л. А. Коледов, В. А. Волков, Н. И. Докучаев, Э. М. Ильина, Н. И. Патрик ; под ред. Л. А. Коледова. – Москва : Высш. шк., 1984. – 231 с.
4. Крайнова, К. Ю. Технология изготовления полупроводникового чувствительного элемента датчика давления на основе поликристаллического алмаза / К. Ю. Крайнова // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. – 2017. – № 3 (21). – С. 90–96.
5. Степаненко, И. П. Основы микроэлектроники / И. П. Степаненко. – Москва : Лаборатория Базовых Знаний, 2001. – 488 с.
6. Пауткин, В. Е. Химическое формообразование элементов МЭМС / В. Е. Пауткин // Датчики и системы. – 2018. – № 8-9. – С. 56–61.