3
Конструкторско-технологическое проектирование ...
СВЧ радиосигналов на основе наноразмерных многослойных полупро-
водниковых резонансно-туннельных гетероструктур принято положе-
ние о том, что целью проектирования устройства является обеспечение
максимальной надежности без изменения технологического процесса
его производства.
Традиционно проблема обеспечения надежности таких устройств
решается либо путем совершенствования технологического процесса
производства, либо защиты от внешних воздействий при эксплуатации.
Первый путь сопряжен со значительными материальными затратами,
поскольку требует применения более совершенного, а значит, дорогого
технологического оборудования для формирования микро- и нанострук-
тур. Второй путь приводит к необходимости увеличения массы и габа-
ритов аппаратуры. Предлагаемый в проекте подход к обеспечению на-
дежности устройств на основе наноразмерных многослойных полупро-
водниковых резонансно-туннельных гетероструктур не требует ни пере-
стройки существующих технологий производства микро- и наноэлек-
тронных приборов, ни изменения конструкции аппаратуры. Вводятся
изменения в параметры гетероструктуры и топологии устройства, не
меняющие его массо-габаритных характеристик.
Проблема обеспечения надежности нелинейных преобразователей
радиосигналов СВЧ устройств на основе наноразмерных многослойных
полупроводниковых резонансно-туннельных гетероструктур рассма-
тривается с двух точек зрения: обеспечения надежности в партии из-
делий, т. е. групповой надежности, и обеспечение индивидуальной на-
дежности отдельного устройства.
Индивидуальная надежность обеспечивается путем введения в тех-
нологический процесс операций термообработки и селекции кристал-
лов и не требует замены или модификации дорогостоящего оборудова-
ния для изготовления гетероструктур и приборов на их основе. Задача
обеспечения групповой надежности, т. е. для всей партии устройств,
сводится к ее максимизации в заданных условиях без изменения кон-
струкции и технологического процесса производства устройства за счет
оптимального выбора номинальных параметров конструкции прибора
и гетероструктуры, делающих ее менее чувствительной к процессам
деградации.
Для нелинейных преобразователей радиосигналов (смесители, вы-
прямители, генераторы сетки частот и др.) СВЧ устройств на основе
наноразмерных многослойных полупроводниковых резонансно-тун-
нельных гетероструктур проблема обеспечения надежности особенно
актуальна, во-первых, ввиду чувствительности параметров гетерострук-
туры к процессам деградации при малости толщин слоев (до несколь-
ких атомарных слоев), а во-вторых, из-за чувствительности показателей
