GENERATION OF SURFACE OSCILLATIONS OF SEMICONDUCTOR STRUCTURES BY CHARGED PARTICLE FLOWS

О. А.  Серков; В. С. Бреславець; Ю. В. Бреславець; І. В. Яковенко

doi:10.26906/SUNZ.2025.1.205-208

Автор(и)

О. А. Серков Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
В. С. Бреславець Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
Ю. В. Бреславець Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
І. В. Яковенко Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

DOI:

https://doi.org/10.26906/SUNZ.2025.1.205-208

Ключові слова:

пучкова нестійкість електростатичних коливань, напівпровідникові комплектуючі, наведений струм, електромагнітне випромінювання, поверхневі коливання

Анотація

Результати роботи визначають рівень впливу потоків заряджених частинок, наведених зовнішнім
електромагнітним випромінюванням, на робочі характеристики засобів зв'язку. Мета статті – визначення умов розвитку
гідродинамічних нестійкостей електростатичних коливань у пристроях систем зв'язку, що містять напівпровідникові шари,
оточені середовищами з різними електромагнітними властивостями. The following results are obtained: Запропоновано
механізм виникнення та розвитку нестійкостей поверхневих електростатичних коливань (плазмонів), в умовах, коли
взаємодія електромагнітних коливань та потоку заряджених частинок, створюваних зовнішнім електромагнітним
випромінюванням, забезпечується наявністю кордону. Визначено специфічні особливості трансформації спектральних
характеристик енергії перехідного випромінювання, пов'язані з наявністю межі поділу середовищ з різними
електромагнітними властивостями у радіофізичних системах відкритого типу. Розроблено новий фізичний механізм
генерації та посилення поверхневих електромагнітних коливань потоками заряджених частинок, характеристики яких
визначаються властивостями межі розділу твердих тіл, що проводять. Conclusion. Отримані в роботі критерії виникнення
та розвитку нестійкостей поверхневих плазмонів, пов'язані з нерівноважністю електронних систем, реалізуються у
твердих тілах, що проводять. Тому вони можуть бути використані при розробці активних пристроїв напівпровідникової
електроніки, призначених для посилення, генерування та перетворення електромагнітних коливань міліметрового та
субміліметрового діапазонів. Проведений у роботі порівняльний аналіз інкрементів пучково-плазмових нестійкостей
різних гілок електростатичних коливань при русі потоку частинок за нормаллю або вздовж межі розділу середовищ,
дозволяє вирішувати завдання оптимізації існуючих механізмів посилення коливань у структурах, що використовуються
в сучасній радіофізиці (МДП, МОП, різних p-n переходів).

Завантаження

Посилання

1. Рotylitsyn A.P. Transition radiation and diffraction radiation. Seminaries and differences // Nucl. Instrum. Methods Phys.Res. – 2019. - v. 145, - P. 67.

2. Rule D.W., Fiorto R.B., Kimura W.D. Noninterceptive beam diagnostics based on diffraction radiation // A I P Conf.Proc. – 2020. – v.590. – P.510. DOI: https://doi.org/10.1063/1.52327

3. Fiorito R.B., Rule D.W. Diffraction radiation diagnostics for moderate to hight energy beam // Proc.of the 4. Int. Symp. On Radiation From Relativic Electrons. – 2020. – v.155. – P.67.

4. Mkrthyan A.R. Coherent diffraction radiation from an electron bunch. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2021. v.56., P.69.

5. Aronov I.E., Beletskii N.N. Fundamental steps of group velocity fo 2D surface polaritons in high magnetic field //Chechoslovak Jornal of Physics. –2020.- Vol.46(S5), -P.2473-2474. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02570223

6. Perez-Rodrigues F. and Yampolskii V.A. Hesteresis del campo acustico excitado electromagneticamente en una pelicula metalica // X11 Congreso National de la SMCSV. Programa. Cancun, Mexico. – 2020

7. Krowne C.M., Blakey P.A. On the existence of submillimiter wave negative conductance in n – gallium arsenide diodes // J. Appl. Phys. –2021. - t.62 №6 - P. 2257 - 2266. DOI: https://doi.org/10.1063/1.337987

8. Wunsch D.C. and Bell R.R. Determination Of Threshold Failure Of Semiconductor Diodes And Transistors Due To Pullse Voltages // IEEE Trans. – 2020. - Vol. NS-15, No 6. - P. 244-259. DOI: https://doi.org/10.1109/TNS.1968.4325054

9. Schroen W. and Hooper W.W. Failure Mechanisms in Silicon Semiconductors. // Rome Air Development Center Report No. RADS-TR-64-524. - 2020. Also AD 615312.

10. Shilliday T.S. and Vaccaro J. (Editors). // Physics of Failure in Electronics. Vol.5, RADS Series in Reliability, Rome Air Development Center. - June 2021. Also AD. 655397.

11. Queisser H.J. Failure Mechanisms in Silicon Semiconductors. //Final Report Contract AF 30 (602)-2556. Pome Air Development Center, Report No. RADC- TDR-62-533. - 2020.

12. Antinone J. Electrical Overstress Protection for Electronic Devices. - New York. – 2021. – 387р.