Встановлення особливостей магнітної сприйнятливості та преципітації кисню у монокристалічному і ниткоподібному кремнію, попередньо опроміненому нейтронами та легованому ізовалентними домішками. Рентгеноструктурні дослідження кристалів після термообробки.
При низкой оригинальности работы "Вплив термічних дефектів на магнітні властивості монокристалічного та ниткоподібного кремнію", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Для інтегральних схем кремній здебільшого вирощують методом Чохральського (Cz-Si), хоча при витягуванні монокристалів з кварцового тигля, вони насичується домішками, основною з них є кисень. Під час високотемпературної обробки (коли рухливість атомів кисню стає помітною) кисень утворює різні комплекси (преципітати), оскільки це приводить до зниження вільної енергії кристалу. Морфологія, розмір і густина цих преципітатів залежать від температури і тривалості відпалу, вихідної концентрації кисню, присутності різних легуючих і фонових домішок (насамперед, вуглецю), а також від термічної передісторії кристалу. У межах цих програм методами вимірювання магнітної сприйнятливості, мікротвердості, трикристальної дифрактометрії, інфрачервоної спектроскопії, оптичними методами та гальваномагнітними вимірюваннями автором здійснювалося дослідження впливу термічних і радіаційних дефектів на магнітні та електрофізичні властивості кремнію. Для досягнення поставленої мети вирішувались задачі: експериментальне дослідження впливу термообробки в інтервалі температур 650-1100ОС на магнітну сприйнятливість монокристалічного кремнію;У першому розділі наведено огляд літератури за темою дисертації, за яким зясовано основні типи дефектів, які виникають у монокристалічному кремнії після проведення термообробок в температурному інтервалі 650-1100ОС; розглянуто механізми виникнення термічних дефектів та їх властивості; визначено, що зародження кисневих преципітатів відбувається вже в процесі охолодження вирощеного кремнію; проаналізовано вплив ізовалентних домішок на термічне дефектоутворення у монокристалічному кремнії. У третьому розділі вивчено природу парамагнітних центрів, які виникають у монокристалах кремнію при термообробці (ТО) в області 650-1100ОС, в процесі повторної високотемпературної обробки (ВТО) при 1150ОС, а також при термообробці в цьому ж інтервалі температур, з попереднім опроміненням зразків швидкими нейтронами. Як бачимо, на зразках, які пройшли ТО, спостерігаються практично лінійні залежності ч(Н), а на зразках після повторної ВТО-1150, зявляються нелінійності, які у полях 3-4 КЕ виходять на насичення. 2, крива 1) є результатом утворення макрокластерів, розміри яких збільшуються з підвищенням температури термообробки, що супроводжується зростанням механічних напружень в їх околі внаслідок невідповідності молекулярних обємів з кремнієвою матрицею, що, у свою чергу, приводить до утворення значної концентрації атомів з обірваними звязками, які і є парамагнітними центрами. У четвертому розділі приведено результати досліджень впливу ізовалентних домішок вуглецю та свинцю на термічне дефектоутворення у кремнію, в області 700-1100ОС, особливостей поведінки магнітної сприйнятливості, мікротвердості, формування структурних дефектів та їх перебудови при термообробках.
План
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Список литературы
1. П.Г. Литовченко, М.І. Старчик, В.М. Цмоць, Ю.В. Павловський. Вплив високотемпературної термообробки на магнітні властивості кристалів кремнію. // Тези доповідей 1-ї Української наукової конференції з фізики напівпровідників. Україна, Одеса, 10-14 вересня 2002 року, Т. 1. - С. 154.
2. V. Tsmots, G. Khlyap, Yu. Pavlovskii, L. Pankiv, D. Labovka. Effect of high-temperature anntaling on magnetic and electric characteristics of Si single crystals. \\ Тези VIII Міжнародного семінару з фізики та хімії твердого тіла. - Львів, 19-21 червня 2002 р. - С. 64.
3. М.М.Новиков, Б.Д.Пацай, В.М.Цмоць, Ю.В.Павловський. Дослідження впливу високотемпературної обробки на магнітні та структурні характеристики кристалів кремнію // УФЖ. - 2003, Т.48, № 5. - С. 481-485.
4. С.С. Варшава, І.П. Островський, В.М. Цмоць, Ю.В. Павловський., Л.І. Паньків. Магнітні властивості ниткоподібних кристалів кремнію. Тези доповідей IV міжнародної школи-конференції „Актуальні проблеми фізики напівпровідників”, Дрогобич, Україна, 24-27 червня 2003 р. - С. 70.
5. С.С. Варшава, І.П. Островський, В.М. Цмоць, Ю.В. Павловський., Л.І. Паньків. Особливості магнітної сприйнятливості ниткоподібних кристалів Si-Ge. Вісник національного університету “Львівська політехніка”, журнал “Електроніка”. - 2003. - № 482. - С. 92-97.
6. П.Г.Литовченко, О.П.Литовченко, М.І.Старчик, Ю.В.Павловський, А.А.Гроза, Г.Г.Шматко, В.М.Цмоць, В.В.Петренко. Кореляція між процесами преципітації кисню і поведінкою магнітної сприйнятливості в нейтронно опроміненому кремнії. Тези доповідей IV міжнародної школи-конференції „Актуальні проблеми фізики напівпровідників”, Дрогобич, Україна, 24-27 червня 2003 р. - С. 30-31.
7. П.Г.Литовченко, О.П.Литовченко, М.І.Старчик, Ю.В.Павловський, А.А.Гроза, Г.Г.Шматко, В.М.Цмоць, В.В.Петренко. Кореляція між процесами преципітації кисню і поведінкою магнітної сприйнятливості в опроміненому нейтронами кремнію. // НУ “Києво-Могилянська академія”. Наукові записки. Фізико-математичні науки. 2004, Том. 23. - С. 63-66.
8. I.P. Ostrovskii, Ya.S. Gij, V.M. Tsmots, Yu.P. Pavlovskii. A study of the Morphology and Magnetic Properties of Silicon Whiskers. // Crystallography Report. - 2004. - Vol. 49, No. 2. - pp.202-205. Translated from Kristallografiya. - 2004. - Vol. 49, No. 2. - pp. 258-262.
9. P.G. Litovchenko, O.P. Litovchenko, M. M. Luchkevich, Yu.V. Pavlovsky, V.V. Petrenko, L.A. Polivtsev, V.M. Tsmots’. Effect of high-temperature treatment and neutrons irradiation on the processes of oxygen precipitation and magnetic properties of monocrystalline Si, that used for radiation detectors // Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції “Сенсорна електроніка та мікросистемні технології (СЕМСТ-1)”, Одеса, 1-5 червня, 2004 р. - С. 120.
10. P.G. Litovchenko, O.P. Litovchenko, Yu.V. Pavlovsky, M. M. Luchkevich, V.M. Tsmots’, V.V. Petrenko, V.V. Lishniansky. Effect of high-temperature treatment on the processes of oxygen precipitation and magnetic properties of monocrystalline Si irradiation by neutrons. Photoelectronics. Inter-universities scientific articles. №13, 2004. - рр. 95-97.
11. Цмоць В.М., Литовченко П.Г., Литовченко О.П., Павловський Ю.В., Островський І.П. Магнітна сприйнятливість ниткоподібних кристалів Si-Ge. // ІІ Українська наукова конференція з фізики напівпровідників. Чернівці - Вижниця, Україна, 20-24 вересня, 2004, Тези доповідей. Том. 2. - С. 40-41.
12. Ю.В. Павловський, П.Г. Литовченко, О.П. Литовченко, В.М. Цмоць. Взаємодія радіаційних і термічних дефектів в опроміненому нейтронами Cz-Si. // ІІ Українська наукова конференція з фізики напівпровідників. Чернівці. Вижниця, Україна, 20-24 вересня, 2004, Тези доповідей. Том. 2. - С. 321-322.
13. V.Tsmots, P.Lytovchenko, M.Novikov, Yu.Pavlovskyy, B.Patsay. The effect of temperature treatment on the magnetic susceptibility of monocrystalline silicon. XI-th International seminar on physics and chemistry of solid. Zloty potok k/Czestochowy. 29 maja - 1 czerwca. - 2005. - С. 58.
14. V.M. Tsmots, P.G. Lytovchenko, Yu.V. Pavlovskyy, O.P. Lytovchenko, I.P. Ostrovskyy. Grovn and magnetic suscetibility of Si-Ge solid solution whiskers. International Conference “Crystal materials`2005”. Kharkov, Ukreine. May 30 - June 2, 2005. C. A20.
15. В.М. Цмоць, П.Г. Литовченко, О.П. Литовченко, Ю.В. Павловський, І.П. Островський. Особливості магнітної сприйнятливості ниткоподібних кристалів Si та Si-Ge. Тези доповідей V міжнародної школи-конференції „Актуальні проблеми фізики напівпровідників”, Дрогобич, Україна, 27-30 червня 2005 року. - С. 142.
16. В.М. Цмоць, П.Г. Литовченко, О.П. Литовченко, Ю.В. Павловський, І.П Островський. Особливості магнітної сприйнятливості ниткоподібних кристалів Si-Ge. Вісник національного університету “Львівська політехніка”, журнал “Електроніка”. - 2005. - № 532. - С. 99-104.
17. Н.Н. Новиков, Б.Д. Пацай, В.М. Цмоць, П.Г. Литовченко, Ю.В. Павловський, М.М. Лучкевич. Вплив високотемпературної обробки на структурні та магнітні зміни в кристалах кремнію // Журнал фізичних досліджень. - 2005. - Т.9, № 4. - с. 319-324.
19. P. Litovchenko, V. Tsmots, Yu. Pavlovskyy, V. Voytovych, O. Litovchenko, V. Salan, M. Grytsyshyn. Influence of isovalent impurities on microhardness of monocrystal silicon after heat treatment at 700-1100 ОС // XII International Seminar on Physics and Chemistry of Solids (May, 28-31, 2006 Lviv), p. 26.
20. V. Tsmots, P. Litovchenko, Yu. Pavlovskyy, V. Voytovych, M. Luchkevych, V. Petrenko. The effect of heat treatment in the range of 700-1100 ОС on magnetic properties of silicon crystals doped with isovalent impurities // XII International Seminar on Physics and Chemistry of Solids (May, 28-31, 2006 Lviv), p. 25.
21. В.М. Цмоць, І.С. Паньків, Л.І. Паньків, Ю.В. Павловський, В.В. Петренко, Т.С. Кавецький, Д.В. Лабовка, М.М. Лучкевич, Р.В. Охримович, В.П. Салань, М.В. Цюпер. Пристрій для вимірювання магнітної сприйнятливості матеріалів // Патент України на винахід №77284 від 15.11.2006.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
