Институту физики полупроводников имени А.В. Ржанова СО РАН исполняется 60 лет. К юбилейной дате ученые собрали список из шести главных открытий научного учреждения.
- 1. Первые «флешки» — многоэлементные полупроводниковые элементы памяти на основе структур металл-диэлектрик-полупроводник.
- 2. Оборудование собственного производства для роста тонких полупроводниковых пленок ― установки молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ). Это установки, которые позволяют выращивать кристаллические тонкие пленки с атомарной точностью.
- 3. Прецизионные диагностические приборы: эллипсометры и развитие метода эллипсометрии — неразрушающего контроля состава и толщины тонких полупроводниковых пленок во время их роста.
- 4. Открытие эффекта эшелонирования атомных ступеней на поверхности кремния под воздействием постоянного электрического тока. В 1989 году врезультате открытия этого эффекта стало возможным изготовление эталонных мер для измерений в наномасштабе ― «нанолинейки» на диапазон от сотых долей нанометра до десятков нанометров.
- 5. Появление принц-технологии. Это способ создания трехмерных наноструктур, основанный на отделении тонких напряженных полупроводниковых пленок от подложки для получения полупроводниковых нанотрубок диаметром до 2 нм, которые применяются в изготовлении интегральных схем. С помощью принц-технологии можно изготавливать наносенсоры, наноиглы для биомедицинских применений, чипы и другие наноприборы.
- 6. Элементная база для квантовых коммуникаций. Недавно специалисты института создали однофотонный излучатель и детектор для систем защищённой квантовой связи. Излучатель, в основе которого лежат тысячи полупроводниковых слоев атомарной толщины, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии слоев, испускает лишь один фотон за определенный интервал времени. А детектор, улавливающий это квант света, представляет собой лавинный фотодиод, работающий в гейгеровском режиме счета. Тогда как обычно детекторы одиночных фотонов требуют охлаждения до криогенных температур, лавинный фотодиод, разработанный ИФП СО РАН, охлаждается с помощь миниатюрного элементах Пельтье при комнатной температуре.
