Методами электронно-микроскопического и рентгеноструктурного анализов исследованы особенности эволюции структурно-фазового состояния наноструктурного сплава Ti-6Al-4V-H в процессе вакуумного отжига и облучения пучком электронов. Показано, что сочетание предварительного легирования водородом, горячего прессования и изотермического отжига в вакууме позволяет сформировать в сплава Ti-6Al-4V субмикрокристаллическую структуру со средним размером зерен менее 0,3 мкм. Установлено, что использование для дегазации по водороду облучения электронным пучком снижает не только температуру выхода водорода. но также и температуру рекристаллизации СМК структуры.

Первая в России монография по самым современным электронным электро- и радиоизмерениям и измерительным приборам, применяемым в научных исследованиях, тестировании и испытании устройств и систем микроэлектроники и нанотехнологий. Впервые подробно описаны средства измерений, применяемые в условиях крупносерийного микроэлектронного производства, и приборы ведущих в их разработке и производстве фирм: Keithley, Tektronix, Agilent Technologies, LeCroy, R&S и др. Особое внимание уделено анализу и генерации тестовых сигналов, измерению их параметров в области малых и сверхмалых времен, измерению сверхмалых токов и напряжений, анализу импеданса и иммитанса цепей, измерениям статических и динамических характеристик полупроводниковых приборов и интегральных микросхем и др. Является самым крупным обзором современных зарубежных и отечественных измерительных приборов на рынке России и мира. Для инженеров, научных работников, аспирантов, преподавателей и студентов вузов и университетов технического и классического типов.

Книга представляет собой учебное пособие по физическим основам и технологии транзисторов на широкозонных полупроводниках. Рассмотрены свойства двумерного электронного газа и физика гетеропереходов, в основном типа AlGaN/GaN. Дан обзор структур транзисторов на основе широкозонного полупроводника GaN. Рассмотрены структуры транзисторов на алмазе и карбиде кремния. Рассмотрены свойства подложек из сапфира, карбида кремния и других материалов, применяющихся для создания гетероструктур. Детально проанализированы методы изготовления гетеропереходов при использовании эпитаксии из металло-органических соединений и молекулярно-лучевой эпитаксии. Рассмотрены требования к омическим контактам и барьерам Шоттки, при использовании которых создаются гетероэпитаксиальные полевые транзисторы с высокой подвижностью электронов в канале (НЕМТ). Рассмотрена технология транзисторов на алмазе. Дан детальный обзор методов контроля технологических процессов, применяющихся при изготовлении транзисторов. Рассмотрены методы измерения основных параметров СВЧ транзисторов и методы контроля надежности транзисторов. Книга предназначена для студентов, обучающихся по профилю 210100 «Электроника и наноэлектроника». Книга будет полезна также магистрам, аспирантам, инженерам и научным работникам, специализирующимся в области разработки и применения изделий твердотельной электроники.

Представлены избранные научные работы члена-корреспондента РАН Ю.А. Котова, выполненные под его руководством и с его участием в Томском политехническом институте, Институте сильноточной электроники СО РАН, Институте электрофизики УрО РАН в 1965-2010 гг. Работы охватывают широкий круг тем: электрический взрыв проводников; инициирование детонации; электровзрывные, взрывные, плазменные и полупроводниковые прерыватели тока; генераторы высоковольтных импульсов напряжения, электронных пучков, тормозного излучения; получение нанопорошков электрофизическими методами; применение нанопорошков в создании новых материалов и изделий. Для специалистов по импульсной энергетике и электрофизике, материаловедению наноструктурных материалов, а также студентов соответствующих специальностей.

В монографии рассмотрена динамика электронов и определены параметры электронного пучка в процессе инжекции, ускорения, вывода за пределы поля бетатрона и многократного прохождения через мишень бетатрона во время смещения. Исследован механизм захвата электронов в ускорение с учетом электретных свойств диэлектрической оболочки ускорительной камеры. Определены параметры электронного пучка в процессе ускорения в магнитных полях бетатронов с асимметрией по вертикали и с полюсами гребневого типа. Результаты теоретических и экспериментальных исследований нашли практическое применение.

В сборнике представлены работы, проводимые в ВЭИ в направлении создания электроннолучевой аппаратуры для технологических целей. Детально рассматриваются особенности формирования и поведения интенсивных непрерывных электронных потоков. Особенное внимание уделяется роли ионов в электронных пучках. Рассматриваются системы получения электронных потоков при помощи плазменных катодов и высоковольтного разряда. Большое внимание уделяется особенностям конструирования пушек, их характеристикам, а также рассмотрены источники питания мощных пушек и системы управления электронным лучом.Сборник рассчитан на широкий круг специалистов, работающих в области разработки аппаратуры для электроннолучевой технологии металлов и пролупроводников.

Приведены результаты экспериментальных исследований формирования и эволюции градиентных структурно-фазовых состояний и дефектной субструктуры сталей и сплавов, подвергнутых ударному нагружению, прокатке, сварке. высокотемпературной цементации, мало- и многоцикловой усталости с обработкой токовыми импульсами. электронно-лучевой обработке, закалке из расплава. Методами оптической, растровой и просвечивающей электронной микроскопии выполнен анализ зеренной и тонкой дефектной структуры и дислокационных субструктур при таких видах воздействия, получены количественные зависимости параметров градиентных структурно-фазовых состояний от расстояния до поверхности обработки. Обсуждены возможные механизмы и природа формирования таких состояний. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников научно-исследовательских институтов, заводских лабораторий, специализирующихся в областях физики конденсированного состояния, металловедения и термической обработки металлов и сплавов и может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам вузов соответствующих специальностей.

Изложена физика газового разряда, основа физики плазмы мощных газовых лазеров. Авторы - крупнейшие специалисты США по физике плазмы и квантовой радиофизике. Для специалистов в области физики плазмы и квантовой радиофизики. Может быть использована студентами и аспирантами физических, химических и инженерно-физических вузов.

Монография посвящена исследованию электрических и эмиссионных свойств чистых металлов и двойных сплавов в зависимости от физико-химического взаимодействия компонентов, температуры, давления и структурных дефектов. Рассмотрена анизотропия электросопротивления, работы выхода и коэффициента вторичной электронной эмиссии монокристаллов и сплавов. Приведены корреляции эмиссионных свойств с другими физическими свойствами и расчет электросопротивления сплавов. Рассмотрены вопросы создания новых сплавов с заданными электрическими и эмиссионными свойствами. Монография предназначена для металлургов, металловедов, физико-химиков, специалистов в области электроники и приборостроения, на также может быть использована в качестве учебного пособия преподавателями и студентами технических вузов.

Настоящее учебное пособие является второй книгой раздела «Физическая электроника» серии книг «Электроника в техническом университете» и посвящена характеризации всей совокупности электромагнитных явлений и электро-опто-теплофизических процессов в газоразрядной плазме широкого спектрально-энергетического диапазона. На основе классических представлений квантовой механики, электродинамики и физики плазмы рассмотрены некоторые фундаментальные для плазменной электроники разделы, среди которых: электронные состояния, энергетические спектры и элементарные процессы в плазменном объеме, равновесные и неравновесные распределения связанных и свободных частиц в плазме, а также закономерности основных процессов взаимодействия электромагнитного поля с газоразрядной плазмой, колебания, неустойчивости и турбулентность в плазме. Содержание учебного пособия соответствует курсам лекций, которые авторы читают в МГТУ им. Н. Э. Баумана и МГУ им. М. В. Ломоносова. Для студентов, аспирантов, инженеров и научных работников, специализирующихся в области разработок и исследований всего спектра устройств твердотельной, газоразрядной и плазменной электроники, электроники СВЧ, ускорительной и фотонной техники и пучковых технологий.

В книге изложены основы построения современных полупроводниковых аналоговых и цифровых устройств. Приведены сведения о физических явлениях в полупроводниковых элементах, рассмотрены различные диоды, биполярные и полевые транзисторы. Описаны особенности интегральных схем. Основное внимание уделяется рассмотрению разнообразных транзисторных и интегральных устройств непрерывного и импульсного действия. Для студентов вузов, будет полезна специалистам смежных с электроникой областей, которые занимаются вопросами, требующими от них дополнительных знаний по электронике.

Рассматриваются физические основы квантового усиления, принципы работы и физические процессы в таких оптических квантовых генераторах, как газовые лазеры (атомарные, ионные и молекулярные), твердотельные, жидкостные и полупроводниковые, а также светодиоды. Приводятся параметры и характеристика лазеров различных типов, описывается их конструкция. Для студентов, обучающихся по специальности 2007, 2012, 2016, 2017, 071500.

В первой части книги рассмотрены ряд тематических разделов, представляющих общефизический интерес и необходимых для анализа и проектирования широкого спектра устройств и систем вакуумной электроники, качественные и количественные закономерности, определяющие физические особенности процессов генерации заряженных частиц в вакууме (на основе современных представлений об электронных свойствах, структуре твердых тел и контактных граничных явлениях, об эмиссиях электронов и атомных частиц), динамики потоков заряженных частиц в вакууме (в т.ч. - в электромагнитных полях различных конфигураций), процессов транспортировки интенсивных электронных и ионных пучков, используя развитый формализм корпускулярной оптики. Предназначается для студентов, аспирантов и специалистов в области концептуального и рабочего проектирования устройств и систем вакуумной электроники различного назначения.

В предлагаемом вниманию читателей учебном пособии «Твердотельная фотоэлектроника. Фотодиоды» детально и с минимальным количеством отсылок к другой литературе рассмотрены физические явления в наиболее распространенных твердотельных фотоэлектронных изделиях — полупроводниковых фотодиодах, в том числе в лавинных и матричных фотодиодах, фотодиодах с внутренней фотоэмиссией, фотодиодах на основе гетеропереходов и квантово-размерных структур. Описаны структуры и характеристики промышленных и недавно разработанных фотодиодов на основе кремния, германия, соединений InGaAs, InSb, CdHgTe, SiC, АЮа1М, квантово-размерных сверхрешеток InAs/GaSb и других материалов, чувствительных в различных спектральных диапазонах оптического излучения — от ультрафиолетового до инфракрасного. Для студентов, обучающихся по направлениям «Оптотехника», «Лазерная техника и лазерные технологии», «Фотоника и оптоинформатика», «Электроника и наноэлектроника», «Конструирование и технология электронных средств», «Наноинженерия», «Прикладная математика и физика», «Техническая физика», «Информационные системы и технологии» и «Приборостроение». Для аспирантов, готовящих диссертации по специальностям «Физика полупроводников», «Физическая электроника», «Твердотельная электроника...», «Квантовая электроника», «Технология... приборов электронной техники», «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы», «Приборы и методы преобразования изображений и звука». Для инженеров, научных работников и преподавателей вузов, специализирующихся в области разработки и применения изделий фотоэлектроники и оптико-электронных систем.

Книга посвящена автоэлектронной эмиссии, ее закономерностям, предельным возможностям эмиссионного процесса и приложению к задачам вакуумной наноэлектроники. Предназначена для студентов физических и научно-технических факультетов, магистров, аспирантов и ученых, специализирующихся в области эмиссионной электроники, физики твердого тела, а также инженеров и технологов, работающих в области вакуумной наноэлектроники.

В книге изложены история становления и развития наноэлектроники, физические основы наноструктур и приборов наноэлектроники, физические и микросистемные основы построения элементной базы приборов и устройств направлений развития функциональной электроники (акустоэлектроники, диэлектрической электроники, полупроводниковой электроники, магнитоэлектроники, оптоэлектроники, молекулярной электроники). Пособие содержит контрольные вопросы, задачи с решениями и списки рекомендуемой литературы для углубленного изучения материала. Предназначено для подготовки бакалавров, магистров и специалистов направлений «Электроэнергетика и электротехника», «Электроника и наноэлектроника», «Радиотехника», «Информационные технологии и системы связи», «Конструирование технологии и микросистемная техника».

Распределение данной книги на 2 тома обусловлено большим объемом материала, касающегося интегральных микро- и нанотехнологий; при этом каждый из томов представляет вполне самостоятельный интерес. В первом томе основное внимание обращается на анализ физико-химических основ ключевых технологических процессов микроэлектроники, таких как гетерогенное фазообразование, перераспределение вещества при термической и нетермической активации процессов, фотохимическое воздействие различных излучений, полей и др. Взаимосвязь этих процессов на протяжении всего технологического цикла изготовления интегральных схем устанавливается путем рассмотрения проблем межфазного взаимодействия в неравновесных микрогетерогенных системах, совместимости контактирующих материалов, анализа критериев, позволяющих прогнозировать физико-химический характер взаимодействия с использованием диаграмм фазовых равновесий. Для студентов, изучающих технологию микроэлектроники и радиотехнических микроэлектронных устройств, аспирантов и специалистов.

В книге популярно в форме вопросов и ответов объясняются физические основ электроники, электронные компоненты и схемы, особенности их применения. Удачно сочетается широта тематики - от дискретных полупроводниковых приборов до интегральных микросхем с простотой и наглядностью изложения материала.

В монографии описаны конструкции и приведены выходные параметры линейных индукционных ускорителей, разработанных специально или использованных в определенных модификациях для приборов релятивистской высокочастотной электроники. Рассматриваются способы разрешения разнообразных физических и инженерных проблем, возникающих при расчете, конструировании моделировании и эксплуатации таких ускорителей. Для научных и инженерных работников, специализирующихся в данной области.

Флуктуации и шумы определяют чувствительность приемных и измерительных электронных устройств. В наноэлектронике шумами ограничивается минимальный размер элемента, а также плотность записи информации в магнитных записывающих устройствах. По 1/f-шуму удается оценивать качество и прогнозировать надежность интегральных схем и устройств на их основе, не прибегая к долговременным и дорогостоящим испытаниям, причем с такой высокой достоверностью, какую не дают другие известные методы. Все эти вопросы, а также способы описания и физические модели различных шумов (1/f-шума, фликкер-шума и др.), а также методы измерения и снижения шума описаны в данном учебном пособии, написанном на основе курса лекций, прочитанных автором в Московском институте электронной техники. Для студентов старших курсов, магистрантов, аспирантов, а также научных сотрудников и инженеров.

В монографии подробно представлены начальные понятия, принципы работы, свойства, поведение и построение самосинхронных схем. Приведены примеры комбинационных и последовательностных схем, а также результаты экспериментальной проверки их уникальных свойств. Изложение ведется с позиций нового, функционального, подхода, основанного на исследовании логических функций, описывающих элементы схем, без привлечения методов теории автоматов. Аналогов данного подхода ни в отечественной, ни в зарубежной литературе не отмечено. Для специалистов по дискретной электронике, аспирантов и студентов этого направления. Может также использоваться как для начального ознакомления, так и для учебного процесса.

В монографии отражены результаты фундаментальных и прикладных исследований Томской школы физиков в области лазеров. Эти работы проводились в Институте сильноточной электроники СО РАН, Томском государственном университете (ТГУ), Институте оптики атмосферы СО РАН, Сибирском физико-техническом институте при ТГУ, Томском политехническом университете, Институте мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. В книге также приведены результаты исследований по этим направлениям, полученные в других организациях. Монография расширит возможности по подготовке молодых специалистов в области разработки и создания активных сред лазеров; исследования физических процессов, протекающих в них; создания лазеров, лазерных систем для различных применений; создания источников спонтанного излучения (эксиламп); разработки и применения приемников лазерного излучения и источников спонтанного излучения. Книга адресована специалистам по квантовой электронике и оптике, а также студентам, аспирантам, магистрам высших учебных заведений.

В работе исследуются нелинейные процессы, сопровождающие диффузию кислорода з адсорбционного слоя в глубь сплава в условиях воздействия импульсного электронного потока высокой мощности на основе математической модели. учитывающей неравновесную активацию и плавление. Модель включает уравнение теплопроводности, диффузии и кинетики с соответствующими импульсной электронно-лучевой обработке начальными и граничными условиями. Приводятся оценки кинетических параметров. Рассчитываются распределение температуры и концентрации кислорода по пространству и времени при различных значениях плотности потока и длительности импульса; определяется глубина зоны прогрева и диффузии, проводится сравнение результатов с учетом активации и без нее.