Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Resonator with transverse surface wave on lithium tantalate crystal for applications in viscosity and temperature sensors

Brzozowski E., Stańczyk B., Przyborowska K., Kozłowski A.

Materiały Elektroniczne

|

2016

|

T. 44, nr 3

17--24

EN

The purpose of this work was to calculate and measure transverse surface acoustic wave resonators on 36°YX oriented lithium tantalate crystal as well as to measure of viscosity and temperature of liquids. An attenuation coefficient was used to model the leak of acoustic energy from surface into bulk of the crystal. The latest materials constants were used. Velocity, electromechanical coupling coefficient, reflection coefficient, attenuation coefficient under free and metallized surface, anisotropy coefficient were calculated, the first three of which were measured using synchronous resonator. A good agreement between measurements and calculations were obtained. Double-channel resonator was sensitive to viscosity and density multiplication product of liquid deposited on the metallized area between transducers. The temperature coefficient of frequency (TCF) of the temperature channel was measured.

PL

Celem pracy były obliczenia i pomiary parametrów poprzecznej akustycznej fali powierzchniowej w rezonatorze na krysztale tantalanu litu o orientacji 36°YX oraz pomiary lepkości i temperatury cieczy. Odpromieniowanie energii akustycznej od powierzchni do objętości kryształu zamodelowano wprowadzając współczynnik tłumienia fali różny od zera. Przyjęto najnowsze dostępne w literaturze stałe materiałowe tantalanu litu. Obliczono prędkość i współczynnik sprzężenia elektromechanicznego, współczynnik odbicia od pojedynczej elektrody, współczynnik tłumienia przy powierzchni swobodnej i metalizowanej oraz współczynnik anizotropii. Z wykorzystaniem rezonatora synchronicznego wykonano pomiary trzech pierwszych wielkości. Uzyskano dobrą zgodność pomiarów z obliczeniami. Skonstruowano dwukanałowy rezonator czuły na iloczyn lepkości i gęstości cieczy osadzonej na metalizowanej powierzchni międzyprzetwornikowej. Zbadano temperaturowy współczynnik częstotliwości (TWCz) kanału przeznaczonego do pomiaru temperatury.

2

Monolityczny mikrofalowy układ scalony GaN/AlGaN

Dobrzański L., Caban P., Kowalik A., Podgórski J., Rudziński M., Góra K., Jagoda A., Stańczyk B., Wojnowski D., Kozłowski A., Przyborowska K., Lewandowski A., Wiatr W., Paszkiewicz R.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 6

6-9

PL

Przedstawiamy opracowanie przyrządów HEMT (High Electron Mobility Transistors) z GaN/AlGaN, a następnie pierwszego w Polsce monolitycznego mikrofalowego układu scalonego, w którym zastosowano przyrządy HEMT z GaN/AlGaN. Opracowanie przyrządów HEMT. Sekwencja warstw epitaksjalnych tworzących strukturę tranzystora była następująca: bufor AlN, kanał GaN, warstwa Schottky’ego AlGaN oraz warstwa podkontaktowa GaN. Strukturę wyhodowano na podłożu szafirowym. Wzór izolacji oraz wzór obszarów drenów i źródeł uzyskano metodą litografii optycznej. Wzór bramki o długości 500 nm i 440 nm otrzymano metodą bezpośredniej elektronolitografii na powierzchni półprzewodnika. Izolację przyrządów uzyskano przez wytrawienie obszaru ‘mesa’ w plaźmie chlorowej. Metalizacja kontaktów tworzyła struktura wielowarstwowa Ti/Al/Ni/Au. Powierzchnię kanału zabezpieczono przez nałożenie warstwy pasywującej Si3N4. Wzmocnienie tranzystorów w pasmie S i X wynosiło odpowiednio 16 i 11 dB (MSG/MAG Maximum Stable Gain). W najlepszym z kilku opisanych wariantów konstrukcyjnych i technologicznych uzyskano częstotliwość graniczną fT = 30 GHz, częstotliwość graniczną fMAX = 30 GHz. Ponadto stwierdzono, że unilateralne wzmocnienie mocy (UPG) równa się jeden dla częstotliwości ok. 30 GHz. Uzysk wynosił 70% co odpowiada 3000 dobrych przyrządów z płytki o średnicy 2”. Opracowanie mikrofalowego monolitycznego układu scalonego (MMIC).Opracowano pierwszy w Polsce mikrofalowy monolityczny układ scalony (MMIC), klucz typu SPDT (Single Pole Double Throw) stosowany zazwyczaj w układach transciever’ów (klucz nadawanie-odbiór). Układ zbudowany jest z czterech tranzystorów HEMT o szerokości bram μm. W paśmie 0-4 GHz straty wtrącenia są mniejsze niż 2 dB, a izolacja lepsza niż 23 dB. Wykazano, że po zmianie konstrukcji układu i stosując tę samą technologię można uzyskać straty wtrącenia mniejsze niż 1 dB. Przedstawiony układ MMIC jest demonstratorem technologii, przy pomocy której można wykonać układy scalone o parametrach na poziomie komercyjnym.

EN

We present the development of HEMT (High Electron Mobility Transistors) and MMIC (Microwave Monolithic Integrated Circuit) made of GaN/AlGaN. Development of HEMTs. The sequence of epitaxial layers grown on sapphire substrate was as follows: AlN buffer, GaN channel, AlGaN Schottky and GaN contact cap. Isolation pattern and ohmic metal pattern were obtained by optical lithography. The gate was 500 nm and 440 nm long and was written using e-beam directly on semiconductor wafer. Then gate metal was evaporated and lifted off. The isolation was obtained by mesa etching in pure chlorine plasma. Ohmic contact consisted of a Ti/Al/Ni/Au sandwich. Finally Si3N4 passivation was made to protect exposed channel surface. Transistors operate in S and X band, showing 16 and 10 dB MSG/MAG gain respectively. For the best layout design transistors exhibited frequency fT=30 GHz, frequency fMAX = 30 GHz, and exhibited UPG=1 (unilateral power gain) for frequency 30 GHz. The yield was 70%, what corresponds to about 3000 good devices form one 2” wafer. Development of monolithic microwave integrated circuit (MMIC). We developed transistor switch of SPDT (Single Pole Double Throw) type which is used in transceivers. The circuit consists of four HEMT devices having gate width of 150 μm, gate length of 440 nm and drain source distance of 3 μm. In the 0-4 GHz bandwidth insertion loss is less than 2 dB and isolation is better than 23 dB. It was demonstrated that increase of the gate width of transistors will improve insertion loss value to the level of 1 dB.

3

Opracowanie metody ujawniania położenia złącza LH typu n+n oraz p+p w strukturach epitaksjalnych z SiC metodą chemicznego barwienia

Przyborowska K., Dobrzański L., Możdżonek M., Surma B., Brzozowski A., Łapińska B.

Materiały Elektroniczne

|

2011

|

T. 39, nr 2

14-17

PL

Opracowano metodę ujawniania obszarów typu n i p epitaksjalnej warstwy SiC metodą chemicznego barwienia. Złącze n+n lub p+p znajduje się pod powierzchnią płytki. Ujawnienie i pomiar położenia złącza wykonuje się na próbce zeszlifowanej pod niewielkim kątem. Przebadano kilka roztworów, spośród nich wybrano jeden dla którego wykonano próby barwienia warstw w różnych warunkach. Ustalono warunki prowadzenia procesu dające jednoznaczny pomiar grubości ujawnionych warstw. Opracowano technicznie prostą i nie wymagającą specjalistycznej aparatury metodę, której wyniki są porównywalne z wynikami otrzymanymi metodami optycznymi.

EN

A method of the chemical decoration of n and p SiC epitaxial layers has been established. Both n+n and p+p junctions are located under the wafer surface. The decoration and measurement of junction depth have been done using samples lapped at a small angle. Several staining solutions have been tested. In consequence, the best has been selected out of them to perform decoration under different circumstances. The processing conditions which enable an unambiguous thickness measurement have been determined. The reported method is simple and does not require specialised equipment. The results of junction depth measurements are consistent with those obtained using optical methods.

4

Wysokonapięciowa dioda z barierą Schottky'ego z węglika krzemu

Dobrzański L., Góra K., Jagoda A., Kozłowski A., Stańczyk B., Przyborowska K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 6

16-19

PL

W artykule przedstawiamy opracowanie technologii wysokonapięciowej diody Schottkyego wykonanej z materiału wytworzonego w całości w ITME. Najpierw omówiono problem zakończenia złącza Schottkyego i wykonano numeryczne symulacje zjawiska przebicia diody. Wyniki obliczeń zweryfikowano eksperymentalnie. Następnie wykonano wiele eksperymentalnych partii technologicznych diod o różnym polu powierzchni złącza. Na tej podstawie oszacowano aktualny stan całego cyklu technologicznego wytwarzania wysokonapięciowych przyrządów mocy w ITME od wzrostu monokryształu, przez wzrost warstw epitaksjalnych aż do wykonania przyrządu półprzewodnikowego. Oceniamy, że możemy w chwili obecnej produkować diody mocy o napięciu przebicia 600 V i prądzie przewodzenia 3 A. W najbliższej przyszłości te wartości zostaną ulepszone do poziomu prądu 5... 10 A przy napięciu przebicia 600 V. Na podstawie szeroko zakrojonych badań statystycznych oceniamy poziom uzysku tej działalności na 75%.

EN

We report on development of high-voltage Schottky barrier diode on single crystal SiC wafers and epi-Iayers grown at ITME. The problem of Schottky junction termination extension has been solved using the numerical simulation. The calculated results have been verified by experiment. We have carried out many experiments with diodes of diverse junction areas and have estimated capabilities of our whole technological cycle starting from crystal growth, epi-Iayer growth and finally construction of diode and device processing. We claim that current status of SiC technology at ITME is the following: we can fabricate diodes which exhibit 600 V of breakdown voltage and forward current of 3 A with the yield greater than 75%. We estimate that these values will change in the near future to be 5... 10 A of forward current and 600 V of breakdown voltage at the same yield level.

5

Detektory ultrafioletu z azotku galu

Dobrzański L., Góra K., Jagoda A., Przyborowska K., Kozłowski A., Stańczyk B., Strupiński W., Lenkiewicz D., Wnuk M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 3

8-11

PL

W wyniku realizacji programu wieloletniego „Rozwój Niebieskiej Optoelektroniki" opracowano szereg detektorów z barierą Schottky'ego oraz typu p-i-n w oparciu o heterostrukturę GaN/AIGaN. Widmowe charakterystyki czułości opracowanych przyrządów pokrywają odcinkami cały zakres ultrafioletu. W wypadku detektorów z barierą Schottky'ego osiągnięto parametry porównywalne do najlepszych dostępnych na rynku światowym, natomiast diody p-i-n o unikalnych parametrach nie mają równorzędnych odpowiedników.

EN

We have completed the R & D program "Development of the Blue Optoelectronics". We have developed a series of the Schottky and p-i-n detectors on a basis of the GaN/AIGaN heterostructure. The characteristics of spectral detectivity of our devices cover the whole UV range. The Schottky barrier detectors exhibit the best parameters met on a world market. Properties of the p-i-n devices are unique. Devices of the similar quality are not available so far from the other sources.

6

Photodiode with resonant cavity based on InGaAs/InP for 1.9 µm band

Zynek J., Jasik A., Strupiński W., Rutkowski J., Jagoda A., Przyborowska K., Jakieła R., Piersa M., Wnuk A.

Opto-Electronics Review

|

2004

|

Vol. 12, No. 1

149-155

EN

The results of the work aiming at development of a RCE photodiode operating at 1.9 µm are described. Detection is based on interband absorption in a thin pseudomorphic InGaAs layer placed inside a resonant cavity which enhances an optical field. The technology of heterostructures grown by MOCVD has been developed. The photodiode structure comprises, between two parallel Bragg mirrors, an InP p-i-n junction with a thin strained InxGa₁₋xAs (0.65≤x≤0.8) layer placed inside an undoped region. The bottom Bragg mirror is composed of an In₀.₅₃Ga₀.₄₇As/InP quarter-wave layer stack, the top mirror is made of Si/SiO₂ layers deposited on epitaxial layers by a sputtering method. Good properties of InxGa₁₋xAs strained layers and good reflectivity spectra of the Bragg mirrors enable us to obtain RCE photodetectors with photoresponse characteristics at wavelengths near 1.9 um. Photodetectors exhibit very low dark current densities (of the order of 10⁻⁶ A/cm²).

7

Properties of metal-semiconductor-metal and Schottky barrier GaN detectors

Dobrzański L., Jagoda A., Gora K., Przyborowska K.

Opto-Electronics Review

|

2002

|

Vol. 10, No. 4

291-293

EN

We report on development of MSM and Schottky barrier visible blind detectors on gallium nitride which exhibit responsivities of 0.5 A/W and 0.1 A/W respectively. GaN band edge absorption occurs at 365 nm and naturally provides "visible blindness" of devices. The fabricated Schottky barrier devices exhibit flat spectral response for the UV light. Typical dark current of detectors is 1 nA per square millimetre. The estimated detectivity and noise equivalent power of our devices are close to the best reported elsewhere.