CC BY
93
УДК 629.78:537.311322
ЭКСПЕРИМЕНТ «КАРБОН» НА КОСМИЧЕСКОМ АППАРАТЕ «БИОН-М» № 1
© 2013 В.И. Абрашкин1, Ю.Н. Горелов2, Л.В.Курганская2, А.В. Щербак3
1 ФГУП ГНП РКЦ «ЦСКБ-Прогресс», г. Самара 2 Институт проблем управления сложными системами РАН, г. Самара 3 Самарский государственный университет
Поступила в редакцию 5.11.2013
В статье рассматриваются цели и задачи исследования, основные результаты проведенного на космическом аппарате «БИОН-М» № 1 эксперимента «КАРБОН». Описаны основные этапы разработки эксперимента и научной аппаратуры «КАРБОН». С учетом возможных областей применения в экстремальной микро- и наноэлектронике и аэрокосмическом приборостроении приведены краткие сведения о свойствах карбида кремния, как уникального полупроводникового материала. Ключевые слова: космический эксперимент, факторы космического пространства, полупроводниковые материалы, карбид кремния, структуры, тонкие плёнки, изолирующие подложки
ВВЕДЕНИЕ
В рамках Федеральной космической программы 19 апреля 2013 года в 14:00 мск с космодрома Байконур была запущена ракета космического назначения «Союз-2.1а», которая вывела на орбиту научный космический аппарат (КА) «БИОН-М» № 1 разработки ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» [1]. КА «БИОН-М» № 1 был выведен на рабочую околокруговую орбиту со средней высотой полёта 575 км и наклонением 64,9° и после 30-ти суточного полёта на 448 витке его спускаемый аппарат 19 мая 2013 в 07:12 мск совершил посадку. В программу научных экспериментов на борту КА «БИОН-М» № 1 входили исследования по космической биологии и медицине, в том числе радиобиологические исследования. По спектру решаемых задач КА «БИОН-М» № 1 - уникальная орбитальная научно-исследовательская лаборатория, с помощью которой было проведено 79 научных экспериментов, в том числе космический эксперимент (КЭ) «КАРБОН» по исследованию комплексного воздействия факторов космического полёта (открытого космического пространства [2]) на карбидокремниевые структуры. Идея проведения такого КЭ возникла в 2009 году по результатам завершённых исследований [3]. Она была поддержана и, более того, получила активное содействие в её осуществлении и пос-
Абрашкин Валерий Иванович, кандидат технических наук, начальник отдела. E-mail: [email protected] Горелов Юрий Николаевич, доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научной работе. E-mail: yungorO 7@mail. ru
Курганская Любовь Викторовна, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник. E-mail: [email protected]
Щербак Андрей Владимирович, кандидат физико-математических наук, старший преподаватель. E-mail: [email protected]
ледующей реализации в виде КЭ «КАРБОН» как со стороны ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» (разработчик КА «БИОН-М»), так и со стороны ИМБП РАН (разработчик и головной исполнитель научной программы «Биоспутник»). В конечном счёте, совместные усилия учёных и специалистов ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс», ИМБП РАН и Самарского государственного университета (СамГУ), соответствующее решение Совета по космосу РАН привели к утверждению Федеральным космическим агентством (Роскосмос) в апреле 2010 г. решения об уточнении состава научной аппаратуры КА «БИОН-М» №1, в котором было указано, что «для проведения исследований по изучению влияния факторов космического пространства на физико-химические свойства образцов на основе структур карбида кремния ввести дополнительно в состав автономных экспериментов (снаружи СА - спускаемый аппарат КА) эксперимент КАРБОН...». Таким образом, идея о КЭ была переведена в русло практической реализации. Решение задач, связанных с разработкой КЭ и научной аппаратуры (НА) КАРБОН, вначале проводилось на базе научно-образовательного центра «Космические системы дистанционного зондирования» СамГУ, а с середины 2011 года - на этапах изготовления и проведения испытаний (приемо-сдаточных, конструктор-ско-доводочных и т.д.) НА КАРБОН - в круг её разработчиков и участников КЭ был включён также и ИПУСС РАН.
1. О КАРБИДЕ КРЕМНИЯ И SIC-ЭЛЕКТРОНИКЕ.
МОТИВАЦИЯ КОСМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Карбид кремния - БЮ с момента его открытия Генри Муассаном (Мо188ап) в виде кристал-
лов при исследовании метеоритов в каньоне Дьявола в Аризонской пустыне [4] на протяжении уже более ста лет привлекает внимание исследователей своими уникальными свойствами. Карбид кремния является полупроводником, тип проводимости которого зависит от примесей. Благодаря ширине запрещённой зоны (>3 эВ), высокочистые кристаллы БЮ прозрачны, при значительном содержании примеси азота они приобретают зеленый цвет. После открытия в 1949 году транзисторного эффекта в р-п-перехо-дах на кристаллах германия возник промышленный интерес к полупроводникам и в первой половине 50-х годов прошлого века начались поиски полупроводниковых материалов, способных работать при более высоких температурах, чем германий. В связи с этим в последующие годы были проведены обширные исследования БЮ и разработки полупроводниковых приборов на его основе, но к началу 70-х годов интерес к карбиду кремния снизился в связи с успехами в развитии кремниевой и арсенид-галлиевой технологий. В настоящее время давно известный полупроводник - БЮ, на котором были сделаны важнейшие для физики полупроводников открытия, начинает находить все более широкое применение для производства современных полупроводниковых приборов, в том числе и в особенности в экстремальной микро- и наноэлектронике. При этом широко используются такие его физические свойства, как твёрдость (9,2-9,3 по шкале Мосса; БЮ уступает только алмазу и нитриду бора) и термостойкость (диапазон рабочих температур до 600...1000°С). Практически по всем основным параметрам карбид кремния превосходит классические полупроводниковые материалы - кремний и арсенид галлия (табл. 1) [4, 5].
В [4] отмечаются следующие достоинства БЮ, определяющие перспективы его широкого промышленного применения. Во-первых, это большая, по сравнению с и GaAs, ширина зап-
рещённой зоны, что приводит к большему диапазону рабочих температур. Во-вторых, по сравнению с кремнием почти на порядок большее значение поля пробоя БЮ, а также при одном и том же значении напряжения пробоя уровень легирования БЮ-диода может быть на два порядка выше, чем кремниевого, что приводит, в конечном счете, к высокой радиационной стойкости БЮ-приборов. В-третьих, высокая теплопроводность в сочетании с высокими допустимыми рабочими температурами (что в значительной степени снижает проблемы теплоотвода) и большими скоростями насыщения носителей обеспечивает хорошие перспективы БЮ-приборам при использовании в силовой электронике. В-четвёртых, высокая температура Дебая, которую можно рассматривать как параметр, характеризующий термическую стабильность полупроводника. В-пятых, это возможности изготовления из того же материала, что и полупроводниковая структура, подложек большого размера и получения БЮ п- и р-типов проводимости, а также наличие собственного окисла (БЮ2), что позволит изготавливать на основе БЮ любые типы полупроводниковых приборов. Особое значение перечисленные достоинства БЮ имеют для экстремальной микро- и наноэлектроники, для аэрокосмического приборостроения и, в особенности, при создании элементной базы и приборов, способных работать в условиях открытого космического пространства. В связи с этим отметим, что это актуально для современных КА дистанционного зондирования Земли, оснащаемых оптико-электронными телескопическими комплексами [1]. Одним из сложных полупроводниковых приборов в такой бортовой аппаратуре являются ПЗС-матрицы [6], характеристики которых существенно влияют на показатели эффективности применения КА такого класса. Кроме того, в области аэрокосмического приборостроения актуальны и представляют практический интерес планарные технологии
Таблица 1. Параметры некоторых полупроводниковых материалов [4]
Материал Ширина запрещенной зоны, эВ Напряжение пробоя, мВ /см Подвижность электронов, см2/В 'с Дрейфовая скорость электронов при Унас, см/с Теплопроводность , Вт/м/К
81 1,12 0,6 1,1 1 ■ 107 150
ОаАэ 1,42 0,6 6,0 8108 50
ОаК 3,39 3,3 1,0 2,5 ■Ю7 130
3С-81С 2,20 2,0 750 2,5 ■Ю7 500
4Н-81С 3,26 3,0 800 2107 490
6Н-81С 3,00 3,0 370 2107 490
Алмаз 5,50 6,0 2200 2,7 ■Ю7 2000
на основе карбидокремниевых структур (Б1С) на изолирующих подложках с целью разработки широкого спектра полупроводниковых датчиков и приборов для экстремальной микро- и наноэ-лектроники. Несмотря на то, что свойства Б1С (и его многочисленных политипов, а их более 200) и возможные области его применения достаточно хорошо изучены [4], тем не менее технологические основы его практического применения в аэрокосмическом приборостроении практически отсутствуют, в том числе не изучено влияние на карбидокремниевые структуры (наноплёнки толщиной от 200...500 нм до 1...2 мкм) экстремальных факторов [5], в том числе факторов космического пространства (вакуум, радиация, температурные перепады и т.п. [2]), что и мотивировало подготовку и проведение соответствующего КЭ [7].
2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КОСМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.
НАУЧНАЯ АППАРАТУРА КАРБОН
В техническом задании на разработку научной аппаратуры КАРБОН основная цель и задачи КЭ заключаются в исследовании комплексного воздействия факторов космического пространства (ФКП) на стойкость карбидокремниевых структур и чувствительных элементов на их основе при их экспонировании в условиях открытого космического пространства, в проведении соответствующих лабораторных исследований. Исходя из этого, практическая реализация КЭ потребовала решения следующих инженерно-технических задач: во-первых, получение образцов структур Б1С на изолирующих подложках (далее - Элементы Карбон); во-вторых, разработка оборудования для измерения параметров и характеристик Элементов Карбон, и, в-третьих, разработка научной аппаратуры КАРБОН для проведения КЭ, а также изготовление и проведение ее необходимых испытаний.
2.1. Технология получения образцов SiC-структур
Карбидокремниевые структуры в виде тонких плёнок кубического карбида кремния (3С-8Ю) на кремниевых и изолирующих подложках получались методом магнетронного напыления [8]. С этой целью применялся вакуумный универсальный пост (ВУП-5М) с приставкой магнетронного напыления (рис. 1) и высокочастотным генератором.
Напыление и-Б1С производилось на подложки из следующих материалов: а) р-Б1 (кремний р-типа); б) А1203 (поликор); в) 8Ю2 (ситалл). В
Рис. 1. Магнетронная система: 1 - подложкодержатель с нагревом образцов, 2 -магнетронно-распылительная система, 3 - заслонка
процессе формирования тонких плёнок карбида кремния на подложках контролировались следующие технологические управляющие параметры: а) температура подложечного материала; б) давление в рабочей камере; в) величина разрядного тока; г) время напыления. Кроме того, одним из основных контролируемых параметров являлось структурное состояние поверхности подложек, так как именно оно в значительной степени влияет на структуру и физические свойства получаемых плёнок Б1С. В особенности это проявляется при формировании гетеропереходов для структур карбид кремния на кремнии, поскольку в этом случае металлургическая граница раздела между подложкой и выращенным слоем плёнки совпадает с электрическим переходом. Поэтому к используемым в качестве подложек материалам предъявлялись повышенные требования к совершенству кристаллической структуры их поверхности и к геометрическому совершенству, а также к чистоте поверхности поверхностного слоя. Для их достижения проводились следующие основные операции:
- лазерное скрайбирование подложек (на отдельные образцы - Элементы Карбон);
- обезжиривание пластин кипячением в толуоле;
- промывка в спирте, а затем в деионизован-ной воде;
- химическое травление в смеси (HF : СН3СООН : HN03 = 3 : 3 : 5);
- промывка в деионизованной воде и последующая сушка.
После указанной подготовки подложки крепились на подложкодержатель в рабочем объеме магнетронно-распылительной системы (рис. 1).
Процесс напыления полупроводникового Б1С проводился в соответствии с циклограммой, показанной на рис. 2 [3] (для одного из режимов
р, Па i ^
0 (2) (20) (15) (2)(15)(2) (10) (15) (2) (, мин
Рис. 2. Временная циклограмма технологического процесса формирования слоя карбида кремния на изолирующей подложке напыления), где 1 - загрузка подложек (2 мин.), 1 ^ 2 - откачка рабочего объема камеры до давления 10-5Па (20 мин.), 2 ^ 3 - нагрев подложек до 500...750 °С (15 мин.), 3 ^ 4 - напуск рабочего газа - аргона (2 мин.), 4 ^ 5 - выход на режим распыления (разряд) и процесс напыления (до 15 мин.), 5 ^ 6 - откачка рабочего газа (2 мин.),
6 ^ 7 - вакуумный отжиг подложек ( « 10 мин.),
7 ^ 8 - процесс охлаждения подложек (15 мин.),
8 ^ 9 - напуск воздуха и завершающие операции ( « 2 мин.).
Основные параметры оптимального режима роста пленок полупроводникового карбида кремния требуемого качества следующие: а) нагрев подложек (А1203 и БЮ2) при 500...750°С до 12.15 мин; б) время напыления до 8.10 мин; в) вакуумный отжиг полученных структур до 7.10 мин. Толщина плёнок карбида кремния при этом составляла 0,2 .2,3 ( ± 0,1) мкм.
Морфология поверхности и рельеф получаемых плёнок контролировались с помощью изображений растрового электронного микроскопа и сканирующего зондового микроскопа Проведённые исследования морфологии поверхности получаемых плёнок карбида кремния показали, что плёнки имеют плотную (сплошную) структуру, а их дефекты обусловлены в основном неконтролируемыми загрязнениями поверхности подложек, которые могут быть удалены только путём проведения соответствующей обработки поверхности (например, методом плазмохимического травления).
Измерения электрофизических характеристик полученных плёнок БЮ, провёденные с помощью эффекта Холла [3], показали следующее: удельное сопротивление « 0,6 Ом-см; значение подвижности носителей заряда « 410 см/В.с; концентрация « 2,7.1016 см-3.
Рентгеновский энергодисперсионный микроанализ полученных пленок карбида кремния показал высокую стабильность химического соста-
ва в различных областях поверхности одного и того же образца и низкий разброс состава для различных образцов.
Полученные структуры (п-БЮ/А1203, п-БЮ/ БЮ2, га-БЮ/р-Б1) фрагментировались методом скрайбирования с помощью режущего алмазного диска и последующей ломкой. После получения образцов с требуемыми размерами на часть из них были нанесены омические контакты из никеля методом магнетронного напыления с использованием специальной маски для контактов. В результате были получены следующие комплекты образцов Элементов Карбон: а) Элементы Карбон-1 (рис. 3); б) Элементы Карбон-2 (рис. 4). Габаритные размеры Элементов Карбон-1: длина (1) - 7-0,05 мм; ширина (Ь) - 7-0,05 мм; толщина (Ь) - 0,5-0,04 мм, соответственно, для Элементов Карбон-2: длина (1) - 10-0,05 мм; ширина (Ь) - 5-0,05 мм; толщина (Ь) - 0,38-0,04 мм; преобразующая часть (а х 0 - не более 3 х 2 мм; ширина контактной полоски (с) - не более 1 мм; размеры омических контактов (ё х ё) - 0,3 х 0,3 мм2.
Подложка/ \n-3C-SiC
Рис. 3. Элементы Карбон-1
Рис. 4. Элементы Карбон-2
2.2. Научная аппаратура КАРБОН
В состав научной аппаратуры КАРБОН входит четыре Сборки КАРБОН, общий вид которых показан на рис. 5 и 6. Элементы Карбон-1 предназначаются для снаряжения Сборок КАР-БОН-1 и 1А (рис. 5), Элементы Карбон-2 - для
Рис. 5. Конструктивно-компоновочная схема Сборок КАРБОН-1 (1А)
Рис. 6. Конструктивно-компоновочная схема Сборок КАРБОН-2 (2А)
снаряжения Сборок КАРБОН-2 и 2А (рис. 6). Сборки КАРБОН монтируются на плату полезной нагрузки, которая в свою очередь при подготовке КА «БИОН-М» № 1 на техническом комплексе космодрома Байконур устанавливается в контейнер научной аппаратуры на внешней поверхности КА (на спускаемом аппарате). Сборки КАРБОН-1 и 1А снаряжаются Элементами Карбон-1 в количестве 64 шт., а Сборки КАРБОН 2 и 2А - элементами Карбон-2 также в количестве 64 шт.
3. ПОДГОТОВКА НАУЧНОЙ АППАРАТУРЫ, ПРОВЕДЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА КАРБОН, ПЕРСПЕКТИВЫ ЕГО РАЗВИТИЯ
После изготовления научной аппаратуры КАРБОН (с привлечением производственных подразделений ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»), снаряжения её соответствующими Элементами Карбон, а также после проведения испытаний в ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» и ИМБП РАН научная аппаратура КАРБОН была одной из первых подготовлена в полном объеме к проведению
летного КЭ. Установка научной аппаратуры КАРБОН на КА «БИОН-М» № 1 проводилась непосредственно на техническом комплексе (площадка № 112) космодрома Байконур (рис. 7, 8). После контрольного осмотра и монтажа Сборок КАРБОН на плату полезной нагрузки последняя была установлена в контейнер научной аппаратуры КА «БИОН-М» № 1 (рис. 9, 10). Завершающая операция в подготовке научной аппаратуры КАРБОН - её контрольный осмотр на борту КА (рис. 11). После успешного запуска КА «БИОН-М» № 1 19 апреля 2013 года (рис. 12) и завершения его полёта 19 мая научная аппаратура КАРБОН была демонтирована и доставлена в г. Самару для изучения экспонировавшихся в течение 30-ти суток в условиях открытого космического пространства Элементов Карбон - карбидокремниевых структур на изолирующих подложках.
Проведенные исследования до- и послеполетных свойств и характеристик образцов карбидок-ремниевых структур (Элементов Карбон) в виде тонких пленок (от 500 нм до 2 мкм) карбида кремния на изолирующих подложках (А1203, 5Ю2, р-Б1) показали, что указанные структуры, полученные методом магнетронного распыления, об-
Рис. 7. Монтаж Сборок КАРБОН на плату полезной нагрузки
Рис. 8. Монтаж Сборок КАРБОН завершен.
Слева направо: А.И. Пахомов (ИМБП РАН), Л.В. Курганская и Ю.Н. Горелов (ИПУСС РАН)
Рис. 9. Установка платы полезной нагрузки с научной аппаратурой КАРБОН в контейнер научной аппаратуры КА «БИОН-М» № 1
Рис. 10. Научная аппаратура КАРБОН
Рис. 11. Контрольный осмотр научной аппаратуры КАРБОН на КА «БИОН-М» № 1
ладают высокой стойкостью к воздействию факторов космического пространства. Изменений в морфологии поверхностей пленок, в химическом составе и электрофизических характеристиках не выявлено, а также не обнаружено изменений в количестве и характере имевшихся дефектов поверхностей. Таким образом, основной результат КЭ КАРБОН состоит в том, что свойства такого уникального полупроводникового материала как карбид кремния БЮ в виде пленок на изолирующих подложках при воздействии факторов космического пространства сохраняются практически без заметных изменений. В результате подготовки и проведения КЭ КАРБОН были решены в полном объеме следующие научно-технические задачи:
1) разработаны технологические основы создания карбидокремниевых структур на изолирующих подложках с заданными параметрами;
2) изготовлены летные образцы Элементов Карбон и проведены до- и послеполетные исследования их основных параметров и электрофизических характеристик;
3) разработана научная аппаратура для проведения космического эксперимента КАРБОН на КА «БИОН-М» № 1.
Кроме того, с использованием контрольных и летных образцов Элементов Карбон были разработаны опытные образцы датчиков СВЧ-мощно-сти [9] и для них затем были проведены исследования, которых подтвердили высокие метрологические характеристики (точность, линейность и стабильность в широком диапазоне температур) как для контрольных, так и для летных образцов Элементов Карбон.
Безусловно, результаты проведенного космического эксперимента КАРБОН являются только самым первым шагом по изучению новых полупроводниковых материалов для создания элементной базы экстремальной микро- и наноэлектроники и
Рис. 12. После успешного запуска КА «БИОН-М» № 1: Разработчик КЭ и НА КАРБОН Л.В. Курганская; Генеральный директор ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» А.Н. Кирилин
аэрокосмического приборо-строения. Дальнейшее и более полное изучение влияния факторов космического пространства на свойства карбидокремни-евых и аналогичных им структур из других перспективных полупроводниковых материалов возможно при продолжении экспериментов с экспонированием соответствующих образцов в условиях космического полёта, но с гораздо большей длительностью и на более высоких орбитах. При этом представляет практический интерес изучение не только образцов таких структур, но и различных датчиков и приборов на их основе.
Следует ещё отметить, что успешное проведение космического эксперимента КАРБОН во многом обусловлено творческой коллаборацией ученых и специалистов ГНПРКЦ «ЦСКБ-Про-гресс», ИПУСС РАН, ИМБП РАН и СамГУ. Это также позволило опыт, полученный при подготовке и проведении этого эксперимента, использовать в постановках новых «задач на вырост» в дальнейшее развитие эксперимента КАРБОН, в новых разработках научной аппаратуры для КА «ФОТОН-М» № 4 и «БИОН-М» № 2.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты разработки научной аппаратуры и проведения космического эксперимента «КАРБОН» позволяют сформулировать следующие направления дальнейших исследований.
Во-первых, для более полного изучения влияния факторов космического пространства на кар-бидокремниевые структуры и на аналогичные им структуры из других перспективных полупроводниковых материалов необходимо продолжить эксперименты с экспонированием соответствующих образцов в условиях космического полёта, но с большей длительностью и на более высоких орбитах.
Во-вторых, определенным развитием эксперимента «КАРБОН» являются космические эксперименты не только с элементами-«мишенями» типа Элементов Карбон для изучаемых полупроводниковых структур, но и с изделиями на их основе.
В конечном счете, проведение космических экспериментов с полупроводниковыми структурами, которые аналогичны эксперименту «КАРБОН» и являются его дальнейшим развитием, -необходимый этап в создании новых типов датчиков физических величин, полупроводниковых приборов и устройств в классе "SPACE", предназначенных для ракетно-космической техники и аэрокосмического приборостроения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кирилин А.Н., Аншаков Г.П., Ахметов Р.Н., Сторож А.Д. Космическое аппаратостроение: научно-техни-
ческие исследования и практические разработки ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» [под ред. д.т.н. А.Н. Кирилина]. Самара: АГНИ, 2011. 280 с.
2. Панасюк М.И. Модель космоса: Научно-информационное издание в 2-х т. Т.2: Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических аппаратов. М.: КДУ, 2007. 1144 с.
3. Курганская Л.В. Свойства гетероструктур карбида кремния на кремнии и изоляторе в области сверхвысоких частот. Автореферат дис. ... канд. физ.-мат. наук. Самара, 2009. 19 с.
4. Лебедев А., Сбруев С. SiC-электроника: прошлое, настоящее, будущее // ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. 2006. №5. С.28-41.
5. Карбид кремния: технология, свойства, применение [ под ред. А.Е. Беляева, Р.В. Конаковой]. Харьков: ИСМА. 2010. 532 с.
6. Бакланов А.И. Системы наблюдения и мониторинга. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 234 с.
7. Абрашкин В.И., Горелов Ю.Н., Курганская Л.В, Щербак А.В. Об экспериментальных исследованиях влияния факторов космического пространства на тонкопленочные структуры карбида кремния // Обозрение приклад. и промышл. математики (Тезисы доклада на XII Всеросс. Симпозиуме по прикладной и промышленной математике; г.Казань,1 - 8 мая 2011 г.). 2011. Т.18. В.2. С.241-242.
8. Воронов В.К., Подоплелов А.В., Сагдеев Р.З. Физика на переломе тысячелетий: Физические основы на-нотехнологий. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2011. 432 с.
9. Курганская Л.В., Щербак А.В. Разработка измерителей высоких уровней СВЧ-мощности на основе структур карбид кремния на изоляторе для аэрокосмических систем // Известия Самарского научного центра РАН. 2011. Т. 13. № 6. С.30-36.
THE EXPERIMENT "CARBON" ON THE SPACECRAFT "BION-M" № 1
© 2013 V.I. Abrashkin1, Y.N. Gorelov2, L.V. Kurganskaya2, A.V. Shcherbak3
1 State Research and Production Space-Rocket Center "TsSKB-Progress", Samara 2 Institute for the Control of Complex Systems of RAS, Samara 3 Samara State University
The article discusses the purposes and research problems, main results for the space experiment "CARBON" made on the spacecraft "BION-M" # 1. It describes the main development stages of the experiment and the scientific equipment "CARBON". With regard to the possible field of application in extreme micro -and nanoelectronics and aerospace instrument-making provides a summary of information about properties of silicon carbide as a unique semiconductor material.
Key words: space experiment, space factors, semiconductor materials, silicon carbide, structures, the thin films, isolating substrates
Valeriy Abrashkin, Candidate of Technics, Head of Department. E-mail: [email protected]
Yury Gorelov, Doctor of Technics, Professor, Deputy Director for Science. E-mail: [email protected] Lubov Kurganskaya, Candidate of Physics and Mathematics, Senior Research Fellow. E-mail: [email protected] Andrey Shcherbak, Candidate of Physics and Mathematics, Senior Lecturer. E-mail: [email protected]
