Дослідження властивостей структур на основі пористого кремнію та механізмів їх модифікації під дією поверхневих обробок. Активація фотолюмінісцентних характеристик на імплантованих зразках. Сегрегація бору на границі поділу кремнієвого кристаліту.
Аннотация к работе
Національна академія наук України Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наукРобота виконана в Інституті фізики напівпровідників НАН України Клюй Микола Іванович, Інститут фізики напівпровідників НАН України, провідний науковий співробітник Офіційні опоненти: Доктор фізико-математичних наук, професор Данильченко Борис Олександрович, Інститут фізики НАН України, завідувач відділу. Захист відбудеться ""18"" травня 2001 р. о 1415 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26.199.01 в Інституті фізики напівпровідників НАН України за адресою: м.Київ, 03028, проспект Науки 45.Відкриття на початку девяностих років видимої фотолюмінесценції (ФЛ) пористого кремнію (ПК), отриманого завдяки простій процедурі анодного травлення, викликало значний інтерес у звязку з появою можливості створення оптоелектроних і мікроелектронних приладів на основі єдиної елементної бази. На момент постановки даної роботи результати по систематичному дослідженню впливу імплантації різного типу йонів в пластини кремнію до процесу анодизації на ФЛ властивості ПК були практично відсутні. Крім того, вивчення процесів кластеризації вуглецю в порах і на поверхні та його вплив на ФЛ властивості ПК є проблемою, яка потребує ретельного дослідження та побудови нових моделей випромінювальної рекомбінації. Основна мета роботи полягала у зясуванні фізичних механізмів впливу поверхневих обробок на фотолюмінесцентні властивості структур на основі пористого кремнію, які в подальшому можна було б використати для створення стабільних світловипромінюючих структур. Для досягнення поставленої мети застосовувались такі методи дослідження: розділена в часі фотолюмінесценція та метод вимірювання кінетики затухання фотолюмінесценції - для дослідження механізмів випромінювальної рекомбінації в твердотільних структурах на основі пористого кремнію, лазерна та спектральна еліпсометрія - для вивчення оптичних властивостей АПП та SIC плівок.Пористий кремній був отриманий за стандартною технологією електрохімічного травлення пластини кремнію р-типу КДБ 10 (100) в електроліті на основі 48% HF:C2H5OH при співвідношенні компонент 1:1. Показано, що імплантація легуючих домішок (бору і/або азоту) у кремній перед формуванням пористого шару призводить до модифікації випромінювальних властивостей ПК, отриманого на таких пластинах. Зокрема, вивчались структури з алмазоподібними вуглецевими плівками (АПП), та плівками SIC. Слід зазначити, що спостерігається падіння в 3 рази інтенсивності інтегральної ФЛ в низькоенергетичній області на структурах ПК-SIC плівка, порівняно з вихідними зразками ПК. Термічні відпали в атмосфері аргону (Т= 1100 К, 30 с) структур ПК-SIC призводять до високоенергетичного зсуву довгохвильової ФЛ в область 600 - 650 нм для структур першого типу і, в той же час, до виникнення світіння в цій області для зразків другого типу.