Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2...

18
Автобиография [ ФАМИЛИЯ, други имена ] За повече информация: www.cedefop.eu.int/transparency/ europa.eu.int/comm/education/index_en.html eurescv-search.com/ 1 стр. Е ВРОПЕЙСКИ ФОРМАТ НА АВТОБИОГРАФИЯ ЛИЧНА ИНФОРМАЦИЯ Име КАКАНАКОВ РУМЕН ДАВИДКОВ Адрес УЛ. АНТИМ І, 22, ГР. ПЛОВДИВ, 4000, БЪЛГАРИЯ Телефон +359 32 630896, +359 32 635019 Факс +359 32 632810 E-mail [email protected] Националност българска Дата на раждане 31.05.1945 ТРУДОВ СТАЖ Дати (от-до) от 01. 01. 1995 г - и понастоящем Име и адрес на работодателя Централна лаборатория по приложна физика – Пловдив, БАН Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000 Вид на дейността или сферата на работа Разработки и внедрявания на нови изделия и технологии в областта на полупроводниците, микро- и оптоелектрониката , сензорите и сензорните устройства, наноразмерните, наноструктурирани и нанокомпозитни твърди и свръхтвърди покрития . Заемана длъжност Директор на ЦЛПФ и Ръководител група “Микроелектроника, оптоелектроника, сензори и технологии” Основни дейности и отговорности Организация и пряко участие в разработките и внедряванията на нови изделия и технологии; ръководство и изпълнение на национални и европейски изследователски проекти. Дати (от-до) от 01.12.1989г. до 31.12.1995. Име и адрес на работодателя Институт по приложна физика – Пловдив, БАН Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000 Вид на дейността или сферата на работа Физика на полупроводниците, материали и технологии за микроелектрониката и оптоелектрониката , полупроводникови лазери и приемници, полупроводникови сензори, тънки слоеве. Заемана длъжност Директор на ИПФ и Ръководител група “Микроелектронни, оптоелектронни и сензорни прибори”, Ст. н. с. ІІ ст. Основни дейности и отговорности Разработка и внедряване на нови изделия и технологии Дати (от-до) от 01.05.1986г. до 01.12. 1989 г. Име и адрес на работодателя Лаборатория по приложна физика - Пловдив, БАН Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000 Вид на дейността или сферата на работа Физика на полупроводниците, материали и технологии за микроелектрониката и оптоелектрониката , фоторезистори, полупроводникови лазери и приемници, полупроводникови сензори Заемана длъжност Зам. директор на ИПФ и директор на Малко предприятие за сензори и сензорни устройства Основни дейности и отговорности Разработка и внедряване на нови изделия и технологии. Опитно производство на полупроводникови сензори.

Upload: others

Post on 17-Jul-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Автобиография [ ФАМИЛИЯ, други имена ]

За повече информация: www.cedefop.eu.int/transparency/ europa.eu.int/comm/education/index_en.html eurescv-search.com/

1 стр.

Е В Р О П Е Й С К И

Ф О Р М А Т Н А

А В Т О Б И О Г Р А Ф И Я

ЛИЧНА ИНФОРМАЦИЯ

Име КАКАНАКОВ РУМЕН ДАВИДКОВ

Адрес УЛ. АНТИМ І, 22, ГР. ПЛОВДИВ, 4000, БЪЛГАРИЯ

Телефон +359 32 630896, +359 32 635019

Факс +359 32 632810

E-mail [email protected]

Националност българска

Дата на раждане 31.05.1945

ТРУДОВ СТАЖ

• Дати (от-до) от 01. 01. 1995 г - и понастоящем

• Име и адрес на работодателя Централна лаборатория по приложна физика – Пловдив, БАН

Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000

• Вид на дейността или сферата на работа

Разработки и внедрявания на нови изделия и технологии в областта на полупроводниците, микро- и оптоелектрониката , сензорите и сензорните устройства, наноразмерните, наноструктурирани и нанокомпозитни твърди и свръхтвърди покрития .

• Заемана длъжност Директор на ЦЛПФ и Ръководител група “Микроелектроника, оптоелектроника, сензори и технологии”

• Основни дейности и отговорности Организация и пряко участие в разработките и внедряванията на нови изделия и технологии; ръководство и изпълнение на национални и европейски изследователски проекти.

• Дати (от-до) от 01.12.1989г. до 31.12.1995.

• Име и адрес на работодателя Институт по приложна физика – Пловдив, БАН

Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000

• Вид на дейността или сферата на работа

Физика на полупроводниците, материали и технологии за микроелектрониката и оптоелектрониката , полупроводникови лазери и приемници, полупроводникови сензори, тънки слоеве.

• Заемана длъжност Директор на ИПФ и Ръководител група “Микроелектронни, оптоелектронни и сензорни прибори”, Ст. н. с. ІІ ст.

• Основни дейности и отговорности Разработка и внедряване на нови изделия и технологии

• Дати (от-до) от 01.05.1986г. до 01.12. 1989 г.

• Име и адрес на работодателя Лаборатория по приложна физика - Пловдив, БАН

Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000

• Вид на дейността или сферата на работа

Физика на полупроводниците, материали и технологии за микроелектрониката и оптоелектрониката , фоторезистори, полупроводникови лазери и приемници, полупроводникови сензори

• Заемана длъжност Зам. директор на ИПФ и директор на Малко предприятие за сензори и сензорни устройства

• Основни дейности и отговорности

Разработка и внедряване на нови изделия и технологии. Опитно производство на полупроводникови сензори.

Page 2: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Автобиография [ ФАМИЛИЯ, други имена ]

За повече информация: www.cedefop.eu.int/transparency/ europa.eu.int/comm/education/index_en.html eurescv-search.com/

2 стр.

• Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г.

• Име и адрес на работодателя Лаборатория по приложна физика - Пловдив, БАН

Бул. “Санкт Петербург” 59, гр. Пловдив, 4000

• Вид на дейността или сферата на работа

Физика на полупроводниците, материали и технологии за микроелектрониката и оптоелектрониката , фоторезистори, светодиоди, полупроводникови сензори

• Заемана длъжност Зам. директор на ЛПФ и ръководител сектор “Оптоелектронни и сензорни полупроводникови прибори”.

• Основни дейности и отговорности Разработка и внедряване на нови изделия и технологии.

• Дати (от-до) от 01.10.1975 г. до 01.04.1979

• Име и адрес на работодателя Белоруски държавен университет, гр. Минск.

• Вид на дейността или сферата на работа

Изследване на излъчвателна рекомбинация в полупроводниците.

• Заемана длъжност аспирант

• Основни дейности и отговорности Подготовка и защита на дисертация по излъчвателна рекомбинация в полупроводниците.

• Дати (от-до) От 19.06.1969 г. до 28.02.1973г.

• Име и адрес на работодателя НИС при СУ «Климент Охридски»- Физически факултет, гр.София.

• Вид на дейността или сферата на работа

Физика на полупроводниците и полупроводниковите прибори, материали и технологии за микроелектрониката и оптоелектрониката.

• Заемана длъжност Научен сътрудник ІІІ ст.

• Основни дейности и отговорности

• Дати (от-до

• Име и адрес на работодателя

• Вид на дейността или сферата на

работа

• Заемана длъжност

• Основни дейности и отговорности

Разработка на технология за монокристали от галиев арсенид, епитаксиални слоеве, тунелни диоди и Гън диоди.

От 01.03.1973 г. до 31.10.1975 г.

ИФТТ – БАН

Физика на полупроводниците и полупроводниковите прибори, материали и тгехнологии за микроелектрониката и оптоелектрониката.

Научен сътрудник ІІІст., ІІ ст.

Разработка на технология за монокристали от галиев арсенид, епитаксиални слоеве, тунелни диоди и Гън диоди.

ОБРАЗОВАНИЕ И ОБУЧЕНИЕ

• Дати (от-до) от 01.10.1975 г. до 01.03.1979

• Име и вид на обучаващата или образователната организация

Белоруски държавен университет, гр. Минск

• Основни предмети/застъпени професионални умения

Изследване на излъчвателна рекомбинация в полупроводниците, в т.ч. в А3В5 съединения.

• Наименование на придобитата квалификация

Кандидат на физико-математическите науки, диплома 009841, Москва 20.06.1979 г., Удостоверение на ВАК 1920 от 06.11.1979 г.

• Ниво по националната класификация (ако е приложимо)

• Дати (от-до) От 15.09.1963 г. до 30.06.1968 г.

• Име и вид на обучаващата или образователната организация

Физически факултет на СУ «Климент Охридски», гр.София

• Основни предмети/застъпени професионални умения

Физика на полупроводниците, полупроводниковите материали и прибори.

• Наименование на придобитата квалификация

Дипломиран физик, диплома 61089, гр.София, 28.09.1968 г.

Page 3: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Автобиография [ ФАМИЛИЯ, други имена ]

За повече информация: www.cedefop.eu.int/transparency/ europa.eu.int/comm/education/index_en.html eurescv-search.com/

3 стр.

• Ниво по националната класификация (ако е приложимо)

ЛИЧНИ УМЕНИЯ И КОМПЕТЕНЦИИ

Придобити в жизнения път или в професията, но не непременно

удостоверени с официален документ или диплома.

МАЙЧИН ЕЗИК български

ДРУГИ ЕЗИЦИ

РУСКИ ЕЗИК

• Четене отлично

• Писане отлично

• Разговор отлично

АНГЛИЙСКИ ЕЗИК

• Четене ДОБРО

• Писане ДОБРО

• Разговор ДОБРО

СОЦИАЛНИ УМЕНИЯ И

КОМПЕТЕНЦИИ Съвместно съжителство с други

хора в интеркултурно обкръжение, в ситуации, в които комуникацията и

екипната работа са от съществено значение (например в културата и

спорта) и др.

Ръководител на изследователска група, изследователски сектор, заместник директор и директор на лаборатория, институт.

ОРГАНИЗАЦИОННИ УМЕНИЯ И

КОМПЕТЕНЦИИ

Координация, управление и адмистрация на хора, проекти и

бюджети в професионалната среда или на доброволни начала (например в областта на културата и спорта)

у дома и др.

Ръководител на колективи за изпълнение на национални, международни и европейски проекти. Координатор на проекти по европейските рамкови програми.

ТЕХНИЧЕСКИ УМЕНИЯ И

КОМПЕТЕНЦИИ Работа с компютри, със специфично

оборудване, машини и др.

Разработка, внедряване и опитно производство на изделия, технологии и технологично оборудване. Създаване и на ново технологично оборудване.

ДРУГИ УМЕНИЯ И КОМПЕТЕНЦИИ Компетенции, които не са споменати

по-горе.

[Опишете тези компетенции и посочете къде са придобити.]

СВИДЕТЕЛСТВО ЗА УПРАВЛЕНИЕ

НА МПС

280461448, издадено на 21.10.2010 г. от МВР – Пловдив.

ДОПЪЛНИТЕЛНА ИНФОРМАЦИЯ Ръководител на българският колектив на европейски проект COPERNICUS-940603 , “Contacts, Encapsulation and Packaging for High Temperature Silicon Carbide Microelectronics”, France, Hungary and Bulgaria, 1995-1998; 110 000 USD за ЦЛПФ.

Ръководител на българският колектив на проект NATO SfP-971879 , “ High Power and High Frequency Devices on LPE Grown SiC Films (HIPHOS)”, Greece, Russia, Bulgaria, 1999-2002, 85 000 EURO за ЦЛПФ.

Page 4: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Автобиография [ ФАМИЛИЯ, други имена ]

За повече информация: www.cedefop.eu.int/transparency/ europa.eu.int/comm/education/index_en.html eurescv-search.com/

4 стр.

Координатор и ръководител на колектива по проект INTAS-01-603, “Charge carrier Transport in 4H-SiC p-i-n Structures at High Frequency Electric Field; Development of SiC p-i-n Diode for Microwave Application”, Bulgaria, Greece, Russia and Ukraine, 2002-2004, 20 000 EURO за ЦЛПФ.

Координатор и ръководител на Европейски проект по 6FP INCO-016805 RTCNANOHARD, “Strengthening the Research and Technological Capacity in the Field of Nanostructural Thin Films and Superhard Coating”, Bulgaria, 2005-2007, 150 000 EURO за ЦЛПФ.

Ръководител на проект по договор с Ф”НИ” Д002-74/2008 на тема: „Център за високи технологии в областта на наноразмерни и наноструктурирани слоеве и свръхтвърди покрития” (Centre for high technologies in the field of nanosized and nanostructured films and superhard coatings) , 2008-2011, 900 000 лв. за ЦЛПФ.

Ръководител на двустранни договори с ФТИ “Йоффе” – Санкт Петербург, Санкт Петербургски Академически университет, Институт по електроника, Институт по физика и Център по светодиодни технологии- НАМБ, Минск, Aristotle University – Thessaloniki, Linkoping University, Technical University Ilmenau.

21 ИНОВАЦИОННИ РАЗРАБОТКИ:

1. Разработка на гама-фоторезистори – съвместно със ст. н. с. II ст. Елена Кабасанова от ЦЛСЕНЕИ;

2. Разработка на дискретен и интелигентен магнитосензор от силиций – съвместно с проф. д-р Йордан Касабов от ИФТТ;

3. Разработка на силициеви фотодиоди;

4. Разработка на магнитосензор от галиев арсенид;

5. Разработка на термодиоди от галиев арсенид;

6. Разработка на установка и технология за течна епитаксия;

7. Разработка на еднокамерна установка за молекулярно-лъчева епитакся-съвместно с ИФТТ –София и ФТИ – Санкт Петербург;

8. Разработка на трикамерна установка и технология за молекулярно-лъчева епитаксия- съвместно с проф. д-р С. Н. Стенин СО на АН – Новосибирск;

9. Разработка на мощни инфрачервени светодиоди от галиев арсенид;

10. Разработка на компонентни системи за спътникова телевизия;

11. Разработка на “Контейнер изотермичен на базата на Пелтие-елементи” съвместно със ст. н. с. II ст. д-р Минко Нешев;

12. Разработка на “Скенер за бар-код”- съвместно с н. с. I ст. д-р Иван Касамаков;

13. Разработка на микровълнови датчици за пипълметрията - съвместно с н. с. I ст. д-р Иван Касамаков;

14. Разработка на “Омови контакти за мощни прибори от SiC” по договор с ABB-Corporated Research – Sweden – съвместно с н. с. Лиляна Касамакова;

15. Разработка на MESFET’s от SiC – по договор с ЕС, Copernicus CP 940603;

16. Разработка на високотемпературни корпуси за MESFET’s от SiC – по договор с Thomson CSF (Thales), France;

17. Разработка на високотемпературни корпуси за p-n диоди от SiC – по договор с NATO-SfP 971879;

18. Разработка на високомощен, високотемпературен p-n диод от SiC по договор с NATO – SfP 971879;

19. Разработка на свръх високочестотни p-i-n диоди от SiC по договор с INTAS – 01 – 0603;

20. Разработка на установка и технология за нанасяне на наноструктурирани тънки слоеве, твърди и свръх твърди покрития по 6-та РП INCO-CT-2005-016805 RTCNANOHARD – ръководител;

21. Разработка на установка и технология за електроразрядно (плазмено) полиране на метали – по вътрешен договор –ръководител.

Двукратно награден със златна значка на БАН, почетен знак „Марин Дринов”, почетен знак „Георги Наджаков”, почетен знак „.А.Ф. Йоффе”.

140 публикации, в това число 7 авторски свидетелства, 230 цитирания.

ПРИЛОЖЕНИЯ: УЧАСТИЕ В ЕВРОПЕЙСКИ И НАЦИОНАЛНИ ПРОЕКТИ (ПРИЛОЖЕНИЯ 1-5):

Page 5: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 6: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 7: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 8: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 9: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 10: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 11: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

INTAS PROGRAMME

FINAL REPORT

PROJECT TITLE:

“Electron Transport in 4H-SiC p-i-n Structures at High Frequency

Electric Field: Development of SiC p-i-n Diode for Microwave Power

Handling “

CONTRACTORS:

1. Institute of Applied Physics, Bulgarian Academy of Sciences, Bulgaria – Co-

ordinator, (CO).

2. Foundation for Research and Technology (FORTH), Institute of Electronic

Structure and Laser (IESL), Heraklion, Greece, (CR1).

3. Physical-Technical Institute (Ioffe Institute), Department of Solid State

Electronics, St. Petersburg, Russia, (CR2).

4. State Enterprise Research Institute “ORION”, Technological Department, Kiev,

Ukraine, (CR3).

5. Joint Stock Company “Svetlana-Electropribor”, Laboratory of Semiconduktor

Devices, St. Petersburg, Russia, (CR4).

July 2005

Page 12: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

INTAS Ref. No.: 01-0603

2

TECHNICAL INFORMATIONS

Call specifications: 211 – Project – 603 Field 1B

Title: “Electron Transport in 4H-SiC p-i-n Structures at High Frequency Electric Field: Development of SiC

p-i-n Diode for Microwave Power Handling “.

Reference no: 01 – 0603

Total grant: 89900 Euro

Start date: 31.07.2002

Duration: 30 months

Co-ordinator: Dr.Roumen Kakanakov , 59 St. Petersburg, 4000 Plovdiv, Bulgaria; +359 32 63 50 19,

e-mail: [email protected]

Team information:

1. Institute of Applied Physics, Bulgarian Academy of Sciences, Bulgaria – Co-ordinator, e-mail:

[email protected];

2. Foundation for Research and Technology (FORTH), Institute of Electronic Structure and Laser

(IESL), Heraklion, Greece, e-mail: [email protected]

3. Physical-Technical Institute (Ioffe Institute), Department of Solid State Electronics, St.

Petersburg, Russia, e-mail: [email protected]

4. State Enterprise Research Institute “ORION”, Technological Department, Kiev, Ukraine, e-mail:

[email protected]

5. Joint Stock Company “Svetlana-Electropribor”, Laboratory of Semiconduktor Devices, St.

Petersburg, Russia, e-mail: [email protected]

First periodic repord due: 15 months

Second periodic repord due: no

Final repord due: 30 months

Submission date of this report: 31.07.2005

Page 13: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

INTAS Ref. No.: 01-0603

3

1. 4. Summary of results

During the project implementation the following main activities were carried out:

We performed computer simulation of the low-frequency characteristics of 4H-SiC p+-n-n

+-type diode structures at varying their

thickness from 1 up to 20 µm: dependence of avalanche breakdown voltage as function of charge carrier concentration dependence

of specific capacitance of diode structure on reverse voltage, as well as dependence of resistance of the n-region in p+-n-n

+-

structure on charge carrier lifetime. The results obtained made it possible to determine the requirements for parameters of epitaxial

structures that may be used to fabricate microwave 4H-SiC рin diodes with avalanche breakdown voltage up to 1000 V. From the

results of computer simulation it follows that one should grow epitaxial n-layers 6÷8 µm thick, with donor concentration of

(1÷5) 1015

cm-3

. The lifetime of minority charge carriers (holes) in the n-layer should be no less than 10 ns.

New composition of ohmic contact of annealed NiAu layer and un-annealed TiPtAu over cap film is developed. Contact resistivity

of 4.9x10-6

Ω.cm2 has been obtained on (1-3)x10

18 cm

-3 doped n

+ SiC substrates. Low contact resistivity of 1.4x10

-5 Ω.cm

2 has

been achieved for the AlTiAu/TiPtAu contact deposited on a (3-5)x1019

cm-3

p doped epitaxial layer.

Two edge protection methods were developed – vertical mesa wall formation and extension of p+ epitaxial layer over the main p

+ -n

junction. Use of mesa walls formation with subsequent thermal oxide growth and tetraethoxysilane oxide deposition is necessary for

obtaining diodes working at voltage up to 1000 V. Application of low power dry etching at the final stage of the process significantly

decrease the reverse leakage currents. As a result of protection SiC p-i-n diodes with 1700V non destructed breakdown voltage was

demonstrated.

The design and simulation of the 4H-SiC p-i-n diode chip were performed for ensuring a possibility to develop and fabricate

microwave modulators and attenuators with such diodes operating in the required frequency ranges. At the first stage of Project

execution, we performed computer simulation of a microwave microstrip modulator, with one 4H-SiC pin diode connected in

parallel to the transmission line. It was shown that, to make modulators with isolation level of no less than 25 dB, it is necessary to

make diodes with forward resistance of no more than 1.5 Ω. The diode capacitance at a frequency of 10 (3) GHz should be no

more than 0.15 (0.5) pF.

We performed simulation of many-diode integrated microstrip switchers intended for the 1÷20 GHz frequency range. The results

of simulation showed that three-diode modulators can ensure transmission losses of 1÷2 dB and isolation level over 30 dB. Such

designs require diodes with forward resistance of no more than 4.0 Ω and mesa capacitance no more than 0.1 pF.

We fabricated and studied the prototypes of three-diode microstrip modulators. The transmission losses were 1÷2 dB in the 3÷7

GHz frequency range, while the isolation was 30÷35 dB. The results of calculations were in a good agreement with those of

experiment. We studied the dependence of blocking and transmission losses on the bias modes. The modulators can be used as

current-controlled broad-band attenuators.

We studied the parameters of packaged microwave 4H-SiC pin diodes at high temperatures. It was shown that the diodes can

operate at short-term increase of temperature up to 500÷700 С. At reverse voltage of 200 V and temperature of 600 С, the

reverse diode current does not exceed the admissible value (10 µA).

The microwave 4H-SiC p-i-n diodes and modulator prototypes that have been developed in the course of Project execution were

intended for application in the telecommunication systems, first of all, to switch microwave signals of elevated power and with

small switching times (10÷30 ns). The prototypes of modulators with 4H-SiC p-i-n diodes developed according to the Project

demonstrated a unique combination of high breakdown voltage (up to 1000 V), small switching times and operating temperature

range up to 600 С.

Page 14: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Project no.: INCO-CT-2005-016805

Project acronym: RTCNANOHARD

Project title: Strengthening the Research and Technological Capacity in the

Field of Nanostructured Thin Films, Hard and Superhard Coatings

Instrument: Specific Support Action - 2

Thematic Priority: 3

FINAL REPORT

Period covered: from April 2005 to September 2007 Date of preparation: 05.11.2007

Start date of project: 01.04.2005 Duration: 30 months

Project coordinator name: Roumen Kakanakov

Project coordinator organization name:

Institute of Applied Physics,

Bulgarian Academy of Sciences

Page 15: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

016805 – RTCNANOHARD 5 November 2007

2

Final report

Project title: Strengthening the Research and Technological Capacity

in the Field of Nanostructured Thin Films, Hard and

Superhard Coatings

1. Final activity report

1.1. Project execution

INCO-CT-2005-16805 RTCNANOHARD is a project for Specific Support Action of the Sixth

Framework Program, Priority 3: “Nanotechnologies, multifunctional materials and new

production processes”. It started on 1st April 2005 with a duration of 30 months and financial

contribution of the European Commission in an amount of 150 000 Euro.

The goal of the project was reinforcement the scientific potential and technological capacity of

the Institute of Applied Physics (IAP) in the field of nanostructured thin films and response the

needs of the Bulgarian industry in hard and superhard coatings. In accordance with the scope of

the programme Integrating and Strengthening the European Research Area, this goal has been

realized by achieving the project objectives:

1. Enhancement of the research potential in the field of nanostructured thin films, hard and

superhard coatings.

2. Improvement of the technology capability of deposition and characterization of

nanostructured thin films, hard and superhard coatings on various stainless and cutting

steel, silicon and silicon carbide substrates.

3. Adapting the technology of hard and superhard coatings for industrial application.

The Institute of Applied Physics with Small Enterprise (SE) was the project coordinator and the

only participant. Because of the specific combination of the scientific work, performed at the

Institute and development and production doing at the SE, IAP became an unique place for

creating new technologies, their adapting to industrial application as well as dissemination of

knowledge and related information.

Page 16: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име
Page 17: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Д002-74/2008

2.3. Заключение.

Усилията на колектива, работил по изпълнението на настоящия проект, бяха

концентрирани в постигането на главната цел: обединение и засилване на наличните в

Централна лаборатория по приложна физика оборудване и нанотехнологии, и

консолидирането на установените национални и европейски сътрудничества създавайки

Център за високи технологии в областта на наноразмерните и наноструктурираните

слоеве и свръхтвърди покрития.

Постигнати чрез изпълнението на проекта резултати.

Постигането на главната цел бе осъществено чрез извършване на организационни,

научни и научно-приложни дейности с регионално, национално и международно

въздействие, най-значимите от които са:

През месец септември в ЦЛПФ беше доставено и пуснато в експлоатация ново

високотехнологично оборудване за нанасяне на твърди и свръхтвърди наноструктурирани

и нанокомпозитни покрития „Platit π80+”

, Швейцария. Оборудването е с повишени

възможности и включени по наши изисквания опции. Закупуването на „Platit π80+”

позволи

да се премине на по-високо технологично, а именно, разработка и изследване на

свръхтвърди наноструктурирани и нанокомпозитни покрития.

Подготовка и провеждане на Международна конференция NANOHARD 2009

“Nanostructured Materials, Thin Films and Hard Coatings for Advanced Applications”, която се

проведе от 24 до 27 май 2009 г. в гр. Созопол. Тематиката на конференцията беше

фокусирана върху наноструктурирани материали, тънки слоеве, твърди и свръхтвърди

покрития. Тя беше посетена от 90 участника от 11 страни: Англия, Германия, Франция,

Гърция, Швейцария, Финландия, Унгария, Полша, Словакия, Румъния и България. В

конференцията взеха участие учени, инженери и специалисти както от научни институти

и университети (72 %), така и представители на фирми от индустрията(28 %), работещи в

области, близки до тематиката на NANOHARD 2009. На конференцията бяха представени

22 устни доклада, от които 8 поканени и 30 постерни доклада. Поканените доклади бяха

изнесени от водещи учени в областта на нанотехнологиите като Prof. Dr. Dr.h.c. Stan

Veprek (Technical University of Munich), Prof. Steve Bull (University of Newcastle), Prof.

Christian Brylinski (Université Claude Bernard Lyon 1), Prof. E. K. Polychroniadis (Aristotle

University of Thessaloniki), Prof. Volker Cimalla (Fraunhofer Institute for Applied Solid State

Physics, Freiburg). Докладите от конференцията са публикувани в международно научно

реферирано списание Journal of Solid State Phenomena, т. 159 (2010).

След конференцията NANOHARD 2009 се установиха трайни контакти с редица

учени, като срещите с тях помогнаха в голяма степен при извършване на научните

разработки. В периода 2009-2011 г. са провеждани редовни семинари с Prof. Dr. Dr.h.c.

Stan Veprek от Техническия университет в Мюнхен и Prof. E.K. Polychroniadis от

Аристотел университета в Солун.

В резултат от извършените дейности колективът на проекта е разработил и

изследвал покрития на основата на бинарните и тройни съединения като TiN, TiCN,

TiAlN, CrN, ZrN, ZrCN с твърдост 18-32 GPa; наноструктурираните и нанокомпозитни

свръхтвърди покрития, слоеве с повишена твърдост, износо-и температуроустойчивост

като Al1-хTiхN/Al1-уTiуN, Al1-хTiхN/ -Si3N4, и Al1-хCrхN/ -Si3N4. В ЦЛПФ са извършени

изследвания на механичните свойства на покритията: нано-и микротвърдост, модул на

Юнг, коефициент на триене и адхезия. В други научни организации са изследвани:

морфология на повърхността, микроструктура и състав на покритията чрез SEM, AFM,

TEM и XRD анализи.

Page 18: Име УМЕН АВИДКОВ А І, 22, ГР ЛОВДИВ 4000, ЪЛГАРИЯ +359 … · 2 стр. • Дати (от-до) от 01.04.1979 г. до 01.05.1986 г. • Име

Д002-74/2008

Изследваните свръхтвърди нанокомпозитни покрития Al1-хTiхN/ -Si3N4 и Al1-хCrхN/ -

Si3N4 комбинират уникални свойства, като голяма твърдост 40-42 GPa, 3 пъти по-висока

износоустойчивост (по сравнение с непокрити подложки) и устойчивост на оксидация

(до 1000°С), голяма якост, нисък коефициент на триене и стабилност при високи

температури (над 800°С), което ги прави много перспективни за металообработващи

приложения.

Бяха реализирани различни видове експериментални покрития с дебелина 1-3 µm

върху инструменти от SS, HSS, WC на фирми, работещи в областта на

металообработването, като е проверена тяхната работоспособност в реални условия.

Проведена е активна дейност по рекламирането на закупеното по договора с

Ф”НИ” оборудване и технологии във фирми от индустрията в страната и чужбина с цел

създаване достъп до услугите и осъществяване на трансфер на знания и технологии в

производството. Резултати от изпълнението на проекта са отразени в 10 научни

публикации, 8 от които са в реферирани списания, 2 в сборници от конференции и 2

патента. По проекта са направени и 3 презентации на различни форуми с национално и

международно участие.

Независимо от факта, че проектът беше финансиран като инфраструктурен, на

практика в ЦЛПФ се създаде Център за високи технологии в областта на наноразмерни и

наноструктурирани слоеве и свръхтвърди покрития, включващ: самоделно оборудване и

технологии за нанасяне на твърди еднослойни и многослойни покрития;

високотехнологично оборудване „Platit π80+”

и технологии

за отлагане на многослойни

наноструктурирани покрития и градиентни нанокомпозитни покрития; оборудване за

магнетронно разпрашване; оборудване за измерване на дебелина и грапавост на покрития

и многофункционално оборудване за характеризиране на получените покрития.

Предложение за използване на получените резултати.

Наличието на високотехнологично оборудване и опитен изследователски

персонал от една страна, дават възможност за провеждане на нови изследователски

дейности и от друга страна, са добра предпоставка за повишаване на квалификацията

на научния персонал чрез обучение на студенти, докторанти и пост докторанти.

Резултатите от настоящия проект, получени на всеки от отделните му етапи и в

неговата цялост, могат да се използват за разработване на докторски дисертации,

курсови и дипломни работи, както и за подготовка на научни публикации и патенти.

Благодарение на натрупания опит от създаването на самоделната установка за

нанасяне на твърди покрития от нитриди, карбиди и карбонитриди, и експлоатацията

на швейцарската установка „Platit π80+”за нанасянето на свръхтвърди нанокомпозитни

покрития екипът би могъл да изпълни поръчка за изработване на установка и

трансфер на технологии с нея.

В резултат от изпълнението на проекта много фирми от индустрията

започнаха използването на свръхтвърди покрития за защита и подобряване на

работните характеристики на техните инструменти. Някои от тях реализираха износ

на инструменти с наши покрития.

След завършването на проекта работата по тематиката продължава. За да бъде

тя по-ефективна и полезна за повишаване нивото на българската индустрия до

европейско ниво трябва да се положат усилия, инструменталните фирми да изнасят

продукцията си в чужбина с нанесени върху тях наши покрития.