Enhancing parameters of silicon varactors using laser gettering

The authors investigate how and why defects influence the inverse characteristics of varactors. The paper presents experimental results on the effect laser gettering has on the electrical parameters of varactors. The mechanisms of the laser gettering effect on the parameters of varactors are analyzed.Варикапи широко використовуються в радіоелектроніці як змінна ємність, величина якої управляється напругою. Основними параметрами варикапа є його добротність, номінальна ємність, зворотний струм і коефіцієнт перекриття по ємності, який визначає частотний діапазон використання варикапа. Розробка варикапів зі зворотним градієнтом концентрації домішки в базі дала можливість значно збільшити коефіцієнт перекриття по ємності. При цьому, однак, виникла проблема, пов'язана з низьким виходом придатних приладів через розкид значень номінальної ємності структур по площі пластини, а також високого рівня їх зворотних струмів. Робота присвячена дослідженню впливу структурних дефектів на параметри кремнієвого варикапа зі зворотним градієнтом концентрації домішки в базі і можливості застосування лазерного гетерування для поліпшення його параметрів і підвищення виходу придатних приладів. Встановлено, що головною причиною низького відсотка виходу придатних досліджуваних варикапів є окислювальні дефекти упакування (ОДУ), що утворюються в активних областях структур в процесах проведення високотемпературних операцій. Детально розглянута запропонована технологія виготовлення структур варикапів з лазерним гетеруванням, а також особливості створення області гетера на зворотному боці пластин. Приведено експериментальні результати досліджень впливу лазерного гетерування на електричні параметри варикапів. Показано, що застосування розробленої технології дозволяє запобігти або істотно зменшити щільність ОДУ в активних областях структур, що дає можливість знизити рівень зворотних струмів і зменшити розкид значень номінальної ємності варикапів по площі пластини і, як наслідок, підвищити вихід придатних приладів.Работа посвящена исследованию влияния структурных дефектов на параметры кремниевого варикапа с обратным градиентом концентрации примеси в базе и возможности применения лазерного геттерирования для улучшения его параметров и повышения выхода годных приборов. Установлено, что главной причиной низкого процента выхода годных исследуемых варикапов являются окислительные дефекты упаковки (ОДУ), образующиеся в активных областях структур в процессах проведения высокотемпературных операций. Подробно рассмотрена предложенная технология изготовления структур варикапов с лазерным геттерированием, а также особенности создания области геттера на обратной стороне пластин. Приведены экспериментальные результаты исследований влияния лазерного геттерирования на электрические параметры варикапов. Показано, что применение разработанной технологии позволяет предотвратить или существенно уменьшить плотность ОДУ в активных областях структур, дает возможность снизить уровень обратных токов и уменьшить разброс значений номинальной емкости варикапов по площади пластины и, как следствие, повысить выход годных приборов

Current contamination by 137Cs and 90Sr of the inhabited part of the Techa river basin in the Urals

Previous discharges of radioactivity from the Mayak Production Association plant in the Urals have resulted in considerable radionuclide contamination of the Techa River, and consequent high radiation doses during the late 1940s and 1950s to residents of villages along the Techa river. The most contaminated villages close to the site were evacuated in the period 1954–1962. The objective of this recent study was to conduct a preliminary assessment of the current radioactive contamination of soil, vegetation and foodstuffs in the two remaining villages closest to the Mayak site, Muslyumovo and Brodokalmak. The highest contamination levels in soil were found in the floodplain at 5.5 MBq m−2 for 137Cs and 1.0 MBq m−2 for 90Sr. Radionuclide contamination in soil of the villages was much lower, but exceeded that expected from global fallout. Data from 1207 measurements of 137Cs in milk and 1180 for 90Sr in milk for the period 1992–1999 were collated. There was no change with time in the 90Sr or 137Cs activity concentration in milk over the measured period. There were significantly higher 137Cs activity concentrations in milk sampled during the housed winter period in Muslyumovo compared with the grazing summer period, but compared to that for Brodokalmak or for either settlement for 90Sr. The highest measured activity concentrations in food products of 137Cs and 90Sr were found in river fish, waterfowl, poultry and milk. The measured activity concentrations of 137Cs and 90Sr in some animal products were higher than that expected from soil and vegetation from fields and pasture in the villages (not including the floodplain) confirming that the highly contaminated floodplains are contributing to contamination of some animal products