Динамика рекомбинации неравновесных носителей заряда в наноструктурах пористого кремния
Диссертация
Одними из наиболее убедительных экспериментальных подтверждений предложенной модели явились обнаруженные нами зависимости сигналов ФЛ и ПСН от температуры (п. 4.3) и от диэлектрической проницаемости среды, окружающей наноструктуры ПК (пп.4.4−4.6). Данные экспериментальные факты сложно объяснить в рамках других моделей рекомбинации ННЗ в ПК (см п. 1.3). Так, например, зарегистрированное в наших… Читать ещё >
Список литературы
- Uhlir A. «Electrolytic shaping of germanium and silicon» //Bell Syst. Tech., 1956, v.35, no.2, pp.333−347.
- Лабунов B.A., Бондаренко В. П., Борисенко В. Е. «Получение, свойства и применение пористого кремния» //Зарубежная электронная техника, 1978, № 15, с.3−27.
- Canham L.T., Silicon Quantum Wire Array Fabrication by Electrochemical and Chemical Dissolution of Wafers //Appl. Phys. Lett., 1990, v.57, n.10, pp.1046−1048.
- Koshida N., Koyoda M., «Visible electroluminescence from porous silicon»// Appl. Phys. Lett., 1992, v.60, no.3, pp.347−349.
- Linnros J., Lalic N. «High quantum efficiency for a porous silicon light emitting diode under pulsed operation»// Appl. Phys. Lett., 1995, v.66, no.22, pp.3048−3050.
- Dittrich Th., S. Rauscher, Timoshenko V.Yu., Rappich J., Sieber I., Flietner H., Leverenz H.J. «Ultrathin Luminescent Nanoporous Silicon on n-Si: ph dependent preparation in aqueous NH4 °F solutions"// Appl. Phys. Lett., 1995, v.67, no.8, pp.1134−1136.
- Smith R.L., Collins S.D. «Porous silicon formation mechanisms»// J. Appl. Phys., 1992, v.71, n.8, pp. Rl-R22.
- Beale M.I.J., Chew N.G., Uren M.J., Cullis A.G., Benjamin J.D. «Microstructure and Formation Mechanism of Porous Silicon"// Appl. Phys. Lett., 1985, v.46, no. l, pp.86−88.
- Lehmann V., Gosele U. «Porous Silicon Formation: A quantum Wire Effect"//Appl. Phys. Lett., 1991, v.58, no.8, pp.856−858.
- Jung K.H., Shih S., Kwong D.L. «Developments in luminescent porous
- Si"//J. Electrochem. Soc., 1993, v. 140, no.10, pp.3016−3064.
- Herino R., Bomchil G., Baria K., Bertrand C., Ginoux J. L. «Porosity and pore size distribution of porous silicon layers»// J. Electrochem. Soc., 1987, v. 134, pp. 1994−2000.
- Свечников C.B., Савченко A.B., Сукач Г. А., Евстигнеев A.M., Каганович Э. Б., «Светоизлучающие слои пористого: получение, свойства и применение"// Оптоэл. и п/п техника, 1994, т.27, с.3−29.
- Gullis A. G., Canham L. Т., Calcott P. D. J. «The structural and luminescence properties of porous silicon"// Appl. Phys. Lett., 1997, v.82, pp.909−965.
- Cullis A. G., Canham L. Т., «Visible light emission due to quantum size effects in highly porous crystalline silicon»// Nature, 1991, v.353, p.335.
- Canham L. Т., Cullis A. G., Pickering C., Dosser O.D., Cox D.I., Lynch T.P. «Luminescent anodized silicon aerocrystal networks prepared by supercritical drying"//Nature, 1994, v.368, p. 133.
- Sasaki Y., Kitahara M. «Structure and formation of porous Si layers as studied by infrared absorption and Raman scattering»// J. Appl. Phys., 1994, v.76, pp.4344−4350.
- Richter H., Wang Z.P., Ley L., «The One Phonon Spectrum in Macrocrystalline Si"// Solid State Communication, 1981, v.39, pp.625−628.
- Cambel I. H., Fauchet P. M., «The Effect of Microcrystal Size and Shape on the One Phonon Raman Spectra of Crystalline Semiconductors»// Solid State Communication, 1986, v.58, pp.739−743.
- Pickering C., Beale M.I.J., Robbins D.J., Pearson P.J., Greet R. «Optical studies of the structure of porous silicon films formed in p-type degenerate and non-degenerate silicon"// J. Phys. C: Sol. St. Phys., 1984, v.17, n.10, pp.6535−6552.
- Hamilton В. «Topical review: Porous silicon"// Semicond. Sci. & TechnoL, 1995, v.10, pp.1187−1207.
- Gardelis S., Rimmer J.S., Danson P., Hamilton В., Parker E.N.C «Evidence for quantum confinement in the photoluminescence of porous Si and SiGe"// Appl. Phys. Lett, 1991, v.59, no. 17, pp.2118−2120.
- Луцкий B.M., Пинскер Т. Н. «Размерное квантование»// М.:Наука, 1983, с. 56.
- Fishman G., Mihalcescu I., Romestein R. «Effective-mass approximation and statistical description of luminescence line shape in porous silicon // Phys. Rev В, 1993, v.48, n.3, pp.1464−1467.
- Sagnes I., Halimaoui A., Vincent G., Badoz P.A. «Optical absorption evidence of a quantum size effect in porous silicon»// Appl. Phys. Lett, 1993, v.62, n.10, pp.1 155−1157.
- Buda F., Kohanoff J., Parrinello M. «Optical properties of porous silicon: a first-principles study"// Phys. Rev. Lett. 1992, v.69, no.8, pp. 1272−1275.
- Копаев Ю.В., Молотков C.H., Назин С. С. «Размерный эффект в квантовых проводах кремния»// Письма в ЖЭТФ, 1992, 55, № 12, с.696−700.
- Sanders G.D., Chuang Y.C. «Theory of optical properties of quantum wires in porous silicon»// Phys. Rev. B, 1992, v.45, no. 16, pp.9202−9213.
- Hybersten M.S., Needels M., «First principles analysis of electronic states in silicon nanoscale quantum wires»// Phys. Rev. B, 1993, v.48, pp.46 084 612.
- Delley В., Steigmeier E. F., «Size dependence of band gaps in silicon nanostructures'7/Appl. Phys. Lett., 1995, v.67, pp. 2370−2371.
- Delerue C., Allan G. Lannoo M. 'Theoretical aspects of the luminescence of porous silicon»// Phys. Rev. B, 1993, v.48, pp.11 024−11 036.
- Рытова Н.С., «Экранированный потенциал точечного заряда в тонкой пленке»// Вестник московского университета, Физика, Астрономия, 1967, № 3,30, стр. 30- 37.
- Чаплик А. В., Энтин М. В., «Заряженные примеси в очень тонких слоях»// ЖЭТФ, 1971, т.61, с.2496−2503.
- Келдыш Л.В., «Кулоновское взаимодействие в тонких пленках полупроводников и полуметаллов» // Письма в ЖЭТФ, 1979, № 11, стр. 716 719.
- Бабиченко B.C., Келдыш Л. В., Силин А. П., «Кулоновское взаимодействие в тонкой полупроводниковой или полуметаллической нити»// ФТТ, 1980, т.22, с. 1238.1240.
- Лисаченко М.Г., Тимошенко В. Ю. «Влияние диэлектрического окружения на экситонный спектр кремниевых квантовых нитей»// Вестник московского университета Сер.З. Физ. Астрон., 1999, т.5.
- Kashkarov Р.К., Konstantinova Е.А., Efimova Е.А., Kamenev B.V., Lisachenko M.G., Pavlikov A.V., Timoshenko V.Yu. «Carrier recombination in Si quantum wires surrounded by dielectric medium»// Phys. Low. Dim. Str., 1999, v.¾, pp. 191−202.
- Кашкаров П.К., Константинова Е. А., Петрова С. А., Тимошенко В. Ю., Юнович А. Э. «К вопросу о температурной зависимости фотолюминесценции пористого кремния»// ФТП, 1997, том 31, № 6, с.745−748.
- Бресслер М.С., Яссиевич И.И, «Физические свойства и фотолюминесценция пористого кремния"// ФТП, 1993, т.27, № 5, с.871−883.
- Кашкаров П.К., Константинова Е. А., Тимошенко В. Ю. «Механизмы влияния адсорбции молекул на рекомбинационные процессы в пористом кремнии»// ФТП, 1996, т. ЗО, вып.8, с.1479−1490.
- Kashkarov Р.К., Konstantinova Е.А., Pavlikov A.V., Timoshenko V.Yu.1.fluence of Ambient Dielectric Properties on the Luminescence in Quantum Wires of Porous Silicon"//Phys. Low-Dim. Struct., ½, pp.123 130
- Кашкаров, Б. В. Каменев, Е. А. Константинова, А. И. Ефимова, А. В. Павликов, В. Ю. Тимошенко. «Динамика неравновесных носителей заряда в кремниевых квантовых нитях"// УФН, 1998, т. 168, № 5, с.577−582.
- Chemical quantum confinement due to oxygen in a Si matrix"// Phys. Rev. Lett., 1992, v.69, p.2531−2533.
- Tsai C., Li K.-H., Sarathy J., Shih S., Campbell J.C., «Thermal Treatment Studies of the Photoluminescence Intensity of Porous Silicon"// Appl. Phys. Lett., 1991, v.59, no.22, pp.2814−2816.
- Friedersdorf L.E., Searson P.C., Prokes S.M., Glembocki O.J., Macaulay J.M. «Influence of stress on the photoluminescence of porous silicon structures»// Appl.Phys.Lett., 1992, v.60, no. 18, pp.2285−2287.
- Koch F. «Model and mechanisms for the luminescence of porous Si»// Mat. Res. Symp. Proc., 1993, v.298, pp.319−329.
- Bomchil G., Halimaoui A., Herino H., «Porous Silicon: the Material and Its Applications in Silicon-on-Insulator Technologies"// Appl. Surf. Science, 1989, v.41/42, pp.604−611.
- Konstantinova E.A., Dittrich Th., Timoshenko V.Yu., Kaskarov P.K. «Adsorption-induced modification of spin and recombination centers in porous silicon»// Thin Solid Films, 1996, v.276, pp.265−267.
- Lavine J.M., Sawan S.P., Shieh Y.T., Bellezza A.J., «Role of Si-H and Si-Hx in the photoluminescence of porous Si»// Appl.Phys.Lett, 1993, v.62, n.10,pp.1099−1101.
- Petrova-Koch V., Muschik T., Kux A., Meyer B.K., Koch F., Lehmann V, «Rapid thermal oxidized porous silicon the superior photoluminescent Si"// Appl.Phys.Lett, 1992, v.61, n.8, pp.943−945.
- Yamada M., Kondo K., «Comparing effects of vacuum annealing and dry oxidation on the photoluminescence of porous Si» //Japan J.Appl.Phys., 1992, v.31, L993.
- Kumar R., Kitoh Y., Hara K, «Effect of surface treatment on visible luminescence of porous silicon: correlation with hydrogen and oxygen terminators"// Appl.Phys.Lett, 1993, v.63, n.22, pp.3032−3034.
- Banerjee S., Naosimhan K.L., Sardesai A, «Role of hydrogen and oxygen-terminated surfaces in the luminescence of porous silicon"// Phys-Rev.B, 1994, v.49, n.4, pp.2915−2918.
- Shin S., Jung K.H., Yan J., Kwong D.L., Kovar M., White J.M., George T., Kirn S., «Photoinduced luminescence enhanced from anodicaly oxidizedporous Si"// Appl.Phys.Lett, 1993, v.63, n.24, pp.3306−3308.
- Bao X.-M., Wu X.-W., Zheng X.-Q., Yan F., «Photoluminescence spectrum shifts of porous Si by spontaneous oxidation"// Phys.Stat.Sol.(a), 1994, v.141, K63-K66.
- Lawerhaas J.M., Sailor M. J, «Chemical modification of the photoluminescence quenching of porous silicon"// Science, 1993, v.261, pp.1567−1568.
- Coffer J.L., Lilley S.C., Martin R. A, «Surface reactivity of luminescent porous silicon"// J. Appl. Phys., 1993, v.74, n.3, pp.2094−2096.
- T. Tamura, A. Takazawa, M. Yamada, «Blueshifts in the photoluminescence of porous Si by immersion in deionized water"// JpnJ.Appl.Phys, 1993, 32 part 2, ЗА, pp. L322-L325,
- Ben-Chorin M., Kux A., Schechter I, «Adsorbate effects on PL and electrical conductivity of porous silicon"// Appl.Phys.Lett, 1994, v.64, n.4, pp.481−483.
- Andsager D., Hetrick J. M, «Quenching of porous silicon photoluminescence by deposition of metal adsorbates"// J. Appl.Phys., 1993, v.74, n.7, pp.4783−4785.
- Andsager D., Hilliard J., Nayfeh M.H., «Behaviour of porous silicon emission spectra during quenching by immersion in metal ion solutions»// Appl.Phys.Lett, 1994, v.64, no.9, pp.1141−1143.
- Grivickas V., Linnros J., «Free-carrier absorption and luminescence decay of porous silicon»// Thin Solid Films, 1995, v.255, pp.70−74.
- R.C.Weast (ed.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, Boca Raton, 1988.
- И.К.Кикоин (ред.), Таблицы физических величин Атомиздат, Москва, 1976.
- Xia J.В., Cheah K.W. «Temperature effect on porous silicon luminescence"// Appl. Phys. A, 1994, v.59, 227.
- Perry C., Lu F., Namavar F., Kalkhoran N.M., Soref R.A. «Photoluminescent spectra from porous silicon (111) microstructures: Temperature and magnetic-field effects» // Appl. Phys. Lett., v.60, 3117 (1992)
- Mauckner G., Thonke K., Baier Т., Walter Т., Sauer R.» Temperature-dependent lifetime distribution of the photoluminescence"// J. Appl. Phys., 75,4167(1994).
- Oswald J., Pastrnak J., Hospodkova A., Pangrac J. Sol. St. Commun., 89, 297 (1994).
- Hooft G.W.'t., Kessener Y.Y.R.R., Rikken G.L.J.A., Venhuizen A.H.J. «Temperature Dependence of the Radiative Lifetime in Porous Silicon"// Appl. Phys. Lett., 1992, v.61, 2344.
- Лебедев А.А., Ременюк А. Д., Рудь Ю. В. «Температурная зависимость стационарной фотолюминесции пористого кремния в видимой области спектра»// ФТП, 27, 1846 (1993).