Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Оптическая спектроскопия колебательных и электронных состояний полупроводниковых наноструктур кремния и арсенида галлия

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В заключение данной работы я хотел бы выразить сердечную благодарность моим коллегам, с которыми мне посчастливилось сотрудничать и работать: Владимиру Семеновичу Горелику, Дмитрию Федоровичу Киселеву, Анатолию Васильевичу Червякову, Елене Дмитриевне Образцовой, Павлу Юрьевичу Бокову, Петру Александровичу Полякову, Ивану Алексеевичу Китову, Алексею Дмитриевичу Ефимову. Особенности, наблюдаемые… Читать ещё >

Оптическая спектроскопия колебательных и электронных состояний полупроводниковых наноструктур кремния и арсенида галлия (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Основная цель
  • Научная новизна
  • Защищаемые положения
  • Практическая ценность результатов работы
  • Апробация работы
  • Публикации
  • Структура и объем диссертации
  • 1. Основы теории комбинационного рассеяния света и фотоотражения в полупроводниках
    • 1. 1. Резонансное комбинационное рассеяние света в полупроводниках
    • 1. 2. Особенности КР в разупорядоченных средах
    • 1. 3. КР на связанных фонон-плазмонных модах в полярных полупроводниках АЗв
    • 1. 4. КР на связанных фонон-плазмонных модах в тройных соединениях на основе ОаАэ
    • 1. 5. Теория фотоотражения полупроводниковых структур
  • 2. Методика эксперимента
    • 2. 1. Одноканальный спектрометр КР
    • 2. 2. Разностная спектроскопия комбинационного рассеяния света
    • 2. 3. Многоканальный спектрометр КР
    • 2. 4. Методы регистрации спектров фотоотражения
    • 2. 5. Приготовление образцов
  • 3. Спектроскопия КР структурно-разупорядоченного кремния
    • 3. 1. КР в структурно-разупорядоченом кремнии при ионной имплантации
    • 3. 2. Количественная оценка степени аморфизации кремния при ионной имплантации методом КР
    • 3. 3. Влияние энергии имплантации на профиль структуры приповерхностного слоя кремния
    • 3. 4. Колебательный спектр кремния при имплантации дозами, превышающими порог аморфизации
    • 3. 5. Восстановление кристаллической структуры имплантированного кремния при лазерном отжиге
    • 3. 6. Особенности КР, обусловленные электрон-фононным взаимодействием в ионно-легированном p-S
    • 3. 7. КР в аморфных и поликристаллических пленках кремния
  • 4. Спектры КР и структурное разупорядочение арсенида галлия при ионной имплантации
    • 4. 1. КР в GaAs при имплантации ионов Se+ и Si+
    • 4. 2. Размерные эффекты в спектрах КР при ионной имплантации арсенида галлия
    • 4. 3. Влияние температуры образца при имплантации на структуру имплантированного слоя
  • 5. Связанные фонон-плазмонные моды в легированном GaAs и тройных соединениях на его основе
    • 5. 1. КР в имплантированном GaAs после отжига
    • 5. 2. Учёт дисперсии и затухания Ландау при КР в n-GaAs
    • 5. 3. Рассеяние на связанных фонон-плазмонных модах в тройных соединениях InxGaixAs
  • 6. Диагностика электрофизических параметров GaAs методами спектроскопии КР и ФО
    • 6. 1. Определение концентрации свободных носителей эпитаксиальных пленок n-GaAs методами КР и ФО
    • 6. 2. Компенсация проводимости эпитаксиальных пленок п-ОаАз при имплантации ионами В+, Аз+, Са+
    • 6. 3. Исследование процесса активации примеси в ОаАБ при легировании ионами Мп+
    • 6. 4. Исследование качества поверхности ОаАв, обработанной плазменным травлением
  • 7. Модуляционная спектроскопия электронных состояний в наноструктурах на основе ОаАв
    • 7. 1. Спектр электронных состояний нелегированных гетероструктур ОаАз/АЮаАэ с одиночными квантовыми ямами
    • 7. 2. ФО в гетероструктурах ОаАз/АЮаАБ с туннельно-связанными квантовыми ямами
    • 7. 3. Электронные переходы в одиночных и двойных квантовых ямах ОаАз/АЮаАБ с модулированным легированием барьеров
    • 7. 4. Спектроскопия фотоотражения 5 — легированных п-ьр-ьп структур на основе ваАБ
  • Заключение
  • Благодарности
  • Список литературы

Полупроводниковые структуры на основе кремния и арсенида галлия являются основными элементами современной опто — и микроэлектроники. Изменение оптических свойств этих материалов при локализации фононов и свободных носителей в области размером Ь порядка нескольких нм, представляет интерес как с фундаментальной, так и с прикладной точек зрения. Как будут показано ниже, имеется важное различие между квантово-размерными эффектами (при которых волновой вектор частицы дискретен) и размерными эффектами, обусловленными локализацией вследствие рассеяния на дефектах и примесях (в этом случае затухание волны приводит к непрерывному распределению волнового вектора с шириной ~1/Ь).

Размерные эффекты могут быть существенны при модификации характеристик материалов с помощью различных технологических воздействий: ионной имплантации, отжигов различного типа, легирования и т. д. Такие воздействия, как правило, приводят к разупорядочению кристаллической решетки в приповерхностном слое. Причем, тип сформировавшейся структуры во многом определяет электрофизические характеристики материала [1].

Актуальность исследования полупроводниковых наноструктур оптическими методами обусловлена тем, что основные тенденции современной электроники направлены на создание полупроводниковых приборов с размерами порядка нескольких нанометров (в том числе и интегрированных в микросхемы), диагностика которых традиционными методами (например, эффект Холла) оказывается затруднительной.

За счет резонансного характера рассеяния света в полупроводниках, комбинационное рассеяние (КР) позволяет производить диагностику приповерхностных слоев толщиной до нескольких монослоев [2]. Преимуществами этого неразрушающего метода являются локальность и бесконтактность. Закономерности изменения спектра комбинационного рассеяния (КР) вследствие механического разупорядочения были впервые изучены Шукером и Гаммоном [3], которые предположили, что различие между кристаллическим и аморфным состоянием вещества состоит в протяженности области существования пространственных корреляций.

Уникальную возможность для исследования особенностей КР обусловленных размерными эффектами предоставляет ионная имплантация [4], [5]. Внедрение в кристалл высокоэнергетичных ионов примеси сопровождается разупорядочением кристаллической решетки. При увеличении дозы имплантируемых ионов возможен постепенный переход из упорядоченного (кристаллического) состояния в разупорядоченное (аморфное). Для устранения радиационных дефектов и электрической активации примеси применяется отжиг различного типа (тепловой, лазерный, быстрый термический). Актуальной задачей является исследование характеристик ионно-легированных слоев до и после отжига, так как ими определяется выбор технологических режимов, обеспечивающих оптимальную активацию примеси.

Несмотря на то, что разупорядоченные полупроводниковые структуры исследовались оптико-спектроскопическими методами, в частности, методом КР [6], [7], [8], ряд задач еще требует своего решения. В частности, для оптимизации режимов ионного легирования, необходимы исследования динамики процессов разупорядочения при имплантации и рекристаллизации при отжиге. Выявление особенностей КР, дающих информацию о типе структуры и взаимодействии электронной и фононной подсистем в ионно-легированных кремнии и арсениде галлия, важно для диагностики электрофизических параметров легированных слоев.

В ряде работ эта задача успешно решалась с помощью КР [9], [10]. Однако, возможности метода были реализованы не полностью. Фактически не исследовалось влияние на фононные спектры всей совокупности технологических режимов имплантации (типа ионов, энергии и дозы). Не проводились количественные оценки степени разупорядочения кристаллической решетки. Основное внимание уделялось трансформации спектров КР при структурном фазовом переходе из кристаллического в аморфное состояние и практически не исследовались особенности, возникающие при имплантации с малыми дозами и дозами, существенно превышающими порог аморфизации.

В большинстве работ по КР в лазерно-отожженных имплантированных слоях отжиг производился с энергиями, недостаточными для восстановления монокристаллической структуры. Не было произведено исследование трансформации колебательного спектра в зависимости от величины энергии отжига (особенно в области малых энергий). Недостаточное внимание было уделено взаимодействию электронной и фононной подсистем при высоких концентрациях свободных носителей, достигаемых в ионно-легированных слоях.

Метод КР позволяет количественно характеризовать эффективность различных технологических воздействий при условии надежной регистрации вызванных ими изменений параметров линий в спектре. В этом плане перспективной является разностная спектроскопия комбинационного рассеяния (РСКР), которая была разработана для исследования жидкостей и биологических объектов [11], [12] и не применялась ранее для анализа твердотельных систем.

Информативность КР при исследовании легированных слоев полупроводников обусловлена тем, что в полярных полупроводниках плазмоны свободных носителей и продольные оптические фононы (ЬО) связаны, т.к. дипольный момент, возникающий вследствие относительного смещения ионов, взаимодействует с электрическим полем свободных носителей, что приводит к образованию связанных фонон-плазмонных мод (СФПМ) [13]. Анализ частоты, ширины и формы линий КР, обусловленных рассеянием на СФПМ, в принципе позволяет получать информацию об электрофизических свойствах легированного слоя (таких, как концентрация свободных носителей и их подвижность).

Несмотря на то, что КР на связанных фонон-плазмонных модах в п-GaAs активно исследовалось при низких температурах (см. обзор [13], возможности метода для экспресс-анализа электрофизических параметров ионно-легированных слоев оставались не выясненными. Основное внимание уделялось трансформации спектров КР при легировании плёнок GaAs в процессе их роста и практически не исследовались особенности, возникающие при ионной имплантации и легировании тройных соединений (за исключением, пожалуй, подробно исследованного AlxGaixAs [14]).

Новый этап в развитии полупроводниковой опто- и наноэлектроники связан с применением квантово-размерных гетероструктур, в том числе, структур с квантовыми ямами [15]. Согласно теоретическим расчетам, квантование электронов и фононов в квантовых ямах должно уменьшать электрон-фононное взаимодействие и тем самым приводить к повышению подвижности электронов. Последнее должно способствовать уменьшению пороговых токов и увеличению квантового выхода полупроводниковых излучателей (светодиоды, полупроводниковые лазеры), улучшению соотношения «сигнал/шум» фотоприемников, росту быстродействия так называемых НЕМТ (high electron mobility transistor) — транзисторов.

Исследования полупроводниковых структур методами фотолюминесценции и спектроскопии поглощения сопряжены, как правило, с использованием низкотемпературной (вплоть до жидкого гелия) техники. Поэтому в последнее время все большую популярность приобретают методы модуляционной спектроскопии, особенно, электро- и фотоотражение (ФО) [16], [17], [18].

Метод спектроскопии фотоотражения позволяет бесконтактно определять величины встроенных электрических полей и особенности их пространственного распределения в полупроводниковых структурах, давать оценки концентрации носителей. Этот метод особенно интересен для исследования квантово-размерных эффектов в полупроводниковых структурах, так как он позволяет определять энергии межзонных переходов даже при комнатной температуре.

Однако при анализе спектров фотоотражения многослойных полупроводниковых структур возникают сложности, связанные с идентификацией вкладов в спектр каждой из областей исследуемой структуры. Для решения этих проблем были разработаны такие методы анализа спектров как фазочувствительный анализ, анализ среднеполевых спектров с применением преобразования Фурье, анализ модуля изменения коэффициента отражения (соотношения Крамерса-Кронига). Следует отметить, что применение этих методов допустимо только при условии однородности встроенного электрического поля в полупроводнике. В связи с тем, что данное условие далеко не всегда оказывается выполнимым, актуальной является разработка методов, позволяющих выделять отдельные спектральные компоненты на стадии регистрации спектров фотоотражения. Например — использование модулирующего излучения с разными длинами волн.

Кроме того, неконтролируемое изменение энергетического спектра электронов и дырок в такого рода структурах возможно также непосредственно в ходе экспериментальных исследований. Применение больших плотностей мощности -10 Вт/см возбуждающего лазерного излучения приводит не только к локальному разогреву образца, но и модифицирует его зонную структуру за счет фотовольтаического эффекта. В связи с этим актуальной задачей является разработка методов регистрации спектров фотоотражения, в которых влияние зондирующего и модулирующего излучений на образец сведено к минимуму.

Исследования эффектов размерного квантования в полупроводниковых гетероструктурах с квантовыми ямами проводились различными модуляционными методами. Для анализа полученных из эксперимента энергий межзонных переходов в квантовых ямах обычно используется метод огибающей волновой функции в простом приближении: без учета конечности потенциальных барьеров, различия эффективных масс носителей в слоях ямы и барьеров, непараболичности закона дисперсии в зоне проводимости. В этой связи актуальной задачей является моделирование зонной структуры реальных полупроводниковых квантовых ям.

Указанные обстоятельства позволяют сформулировать цели работы: Основная цель диссертационной работы — исследование оптических свойств — спектров КР и ФО в имплантированных слоях и полупроводниковых наноструктурах кремния и арсенида галлия и получение новых знаний об изменении этих свойств, вследствие квантово-размерных эффектов.

В соответствие с поставленной целью в основные задачи диссертации входили следующие фундаментальные исследования: колебательного спектра кремния и арсенида галлия, при разупорядочении кристаллической структуры в результате ионной имплантации- закономерностей изменения колебательного спектра, обусловленных размерными эффектами и электрон-фононным взаимодействием при легировании кремния и арсенида галлия с помощью ионной имплантации и последующего теплового и лазерного отжига, особенностей неупругого рассеяния света на связанных фонон-плазмонных мод в легированных структурах арсенида галлия и тройных соединений на его основе, спектра электронно-дырочных состояний в одиночных и туннельно-прозрачных двойных квантовых ямах ОаАэ/АЮаАз, особенностей спектра электронно-дырочных состояний в квантовых ямах ОаАБ/АЮаАБ с модулированным легированием барьеров и дельта-легированных наноструктурах на основе СаАв.

Для решения поставленных задач в работе были использованы оптические методы исследования, такие как спектроскопия комбинационного рассеяния (КР), а также модуляционная спектроскопия фотоотражения (ФО) и другие методы.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в том, что впервые:

1. Установлена корреляция особенностей в спектрах КР с наличием различных типов разупорядоченных структур (монокристалл с точечными дефектами, аморфная матрица с микрокристаллами, полностью аморфная фаза) возникающих при имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, 8е+, 8Ь+, Аз+, В+, ЭГ, Оа+ в широком диапазоне доз (10й — 1015 см"2) и энергий (50−150 кэВ).

2. Установлены закономерности изменения спектров КР имплантированных кристаллов кремния, подвергнутых тепловому и лазерному отжигу в процессе электрической активации имплантированной примеси.

3. Обнаружены изменения плотности фононных состояний в кремнии, имплантированном с дозами, существенно превышающими порог аморфизации, проявляющиеся в спектрах КР в виде перераспределения интенсивностей ТО-ТА компонент.

4. Обнаружены особенности КР в ионно-имплантированных монокристаллах п-ОаАэ, подвергнутых термическому отжигу, вызванные рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах.

5. Получены аналитические выражения для продольной диэлектрической функции Линхарда-Мермина, позволяющие описать КР на связанных фонон-плазмонных модах с учетом затухания Ландау и непараболичности зоны проводимоси п-ОаАБ.

6. Установлены особенности КР в тройных соединениях n-In.xGai.xAs, обусловленные рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах.

Характерным для связанных мод в тройных соединениях является наличие промежуточной ветви Ьо (между Ь+ и Ь-), которая не наблюдается в двойных соединениях. Показано, что в п-1пхОа1.хАз в диапазоне концентраций свободных носителей п~ см низкочастотные СФПМ попадают в область затухания Ландау.

7. Обнаружено расщепление линий в спектрах ФО двойных квантовых ям ОаАз/АЮаАБ с туннельно-прозрачным барьером А1Аз.

8. Установлено, что в гетероструктурах на основе ОаАэ/АЮаАз с квантовыми ямами и модулированным легированием барьеров, при концентрации легирующей примеси в барьерах, превышающей 2−1018 см"3, происходит изменение типов межзонных переходов.

9. Обнаружено увеличение энергии межзонных переходов в дельта-легированных гетероструктурах ОаАэ при фотовозбуждении дельта слоя.

Защищаемые положения

1. При имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, 8е+, 8Ь+, Аб+, В+, Б Г*", ва+ в широком диапазоне доз (1011 — 1015 см"2) и энергий (50−150 кэВ) наблюдается трансформация спектра КР, соответствующая наличию различных типов разупорядоченных структур (монокристалл с точечными дефектами, аморфная матрица с нанокристаллами, полностью аморфная фаза). Установлены зависимости степени аморфизации имплантированного слоя от дозы и типа ионов.

2. Особенности, наблюдаемые в спектрах КР имплантированных кристаллов кремния, подвергнутых тепловому и лазерному отжигу, свидетельствуют о восстановлении кристаллической структуры имплантированного слоя и электрической активации примеси. Установлены пороговые значения плотности мощности лазерного излучения, необходимые для рекристаллизации.

3. Перераспределение интенсивностей TO-TA компонент в спектрах KP аморфного кремния вблизи порога кристаллизации свидетельствуют об изменении структуры аморфной фазы. Указанные изменения носят общий характер и наблюдаются в a-Si при имплантации с дозами, превышающими порог аморфизации, при импульсном и непрерывном лазерном отжиге, а также в пленках a-Si при химическом осаждении паров (chemical vapor deposition — CVD) с помощью плазмы тлеющего разряда.

4. Обнаруженные особенности KP в ионно-имплантированных монокристаллах n-GaAs, подвергнутых термическому отжигу, обусловлены рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах.

5. Спектры KP на связанных фонон-плазмонных модах в n-GaAs могут быть аппроксимированы с помощью предложенных аналитических выражений для продольной диэлектрической функции Линхарда-Мермина, учитывающей затухание Ландау и непараболичность зоны проводимости.

6. В спектрах ФО двойных квантовых ям GaAs/AlGaAs с туннельно-прозрачными барьерами AlAs (толщиной 0.5−1.8 нм) наблюдается расщепление линий, возрастающее с уменьшением толщины барьера.

Практическая ценность результатов работы

1. Методики, предложенные в диссертации, могут быть использованы для бесконтактного неразрушающего контроля оптических (ширина запрещенной зоны, энергии межзонных переходов), электрофизических (величина и пространственное распределение встроенных электрических полей, концентрация свободных носителей) и структурных (степень аморфизации, величина механической деформации, радиус трека) параметров полупроводниковых наноструктур на основе кремния и арсенида галлия.

2. Разработана и реализована схема разностной спектроскопии KP для планарных полупроводниковых структур, чувствительность которой к малым изменениям в спектре более, чем на порядок превосходит чувствительность традиционной методики KP с последовательной регистрацией спектров. На основе этой схемы разработаны методики неразрушающего контроля таких технологически важных параметров кремния как доза имплантации (вплоть до 1011 см"2), механические напряжения (начиная с 10 Н/м2), концентрация свободных носителей

10 «i (начиная с 10 см»).

3. Установлены зависимости степени аморфизации имплантированного слоя и его структуры от дозы и типа ионов при имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, Se+, Sb+, As+, В+, Si+, Ga+ в широком диапазоне доз (1011 — 1015 см"2) и энергий (50 -150 кэВ), а также тепловые режимы и пороговые значения плотности мощности лазерного излучения, необходимые для рекристаллизации.

4. На основе полученных результатов и предложенной теории KP на связанных фонон-плазмонных модах, разработана методика определения концентрация и подвижности носителей n-GaAs и тройных соединений на его основе. Совместное использование методов спектроскопии KP и ФО позволяет бесконтактно определять концентрацию носителей в легированных слоях n-GaAs в диапазоне Ю, 7-Ю20 см"3.

Апробация работы

Основные результаты работы были представлены и обсуждались на следующих конференциях: XIII International Conference on Raman

Spectroscopy 1992, Wurzburg, Germany, International Conference on Laser

Surface Processing, Limoges, France, September 8−12, 1997, VIII International

Conference Solid Surfaces Hague, Netherlands 1992, International Workshop on th

Modulation Spectroscopy of Semiconductor Structures, Wroclaw, 2004- на 20 General Conference Condensed Matter Division EPS, Prague, 2004- 13th European

Molecular Beam Epitaxy Workshop, Grindenwald, 2005- международной конференции «Взаимодействие ионов с поверхностью 2005», г. Звенигород, 2005 и др.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 56 работ из них 32 работы опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, включенных в перечень ВАК, таких как Оптика и спектроскопия, ЖТФ, ФТТ, ФТП, Известия РАН, и др. Имеются также публикации в зарубежных изданиях: Proc. SPIE., Semicond. Scie. Technol., J. of Molecular Structure, J. of Electron Spectroscopy and Related Phenomena и др.

Личный вклад автора. Все изложенные в диссертации результаты получены автором лично или при его непосредственном участии. Автор осуществлял выбор направлений и постановку задач исследований, а также проведение экспериментов и анализ полученных результатов исследований.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка цитируемой литературы, включающего 176 ссылок, из них 47 ссылок на работы автора. Работа изложена на 310 страницах, содержит 114 рисунков и 10 таблиц.

Основные результаты диссертации состоят в следующем:

1. Трансформация спектров KP при имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, Se+, Sb+, As+, В+, Si+, Ga+ в широком диапазоне доз (10п — 1015 см") и энергий (50 -150 кэВ), обусловлена размерными эффектами, и соответствует различным типам разупорядоченных структур (монокристалл с точечными дефектами, аморфная матрица с нанокристаллами, полностью аморфная фаза).

2. Особенности, наблюдаемые в спектрах KP имплантированных кристаллов кремния, подвергнутых тепловому и лазерному отжигу обусловлены как наличием нанокристаллической фазы при восстановлении кристаллической структуры имплантированного слоя, так и электрон-фононным взаимодействием (интерференционными эффектами типа Фано) вследствие электрической активации примеси.

3. Перераспределение интенсивностей ТО-ТА компонент в спектрах KP аморфного кремния вблизи порога кристаллизации связаны с изменением структуры аморфной фазы вследствие изменения среднего значения разброса углов тетраэдрических связей в диапазоне 10.5 — 8.5.

Указанные особенности носят общий характер и наблюдаются в a-Si при имплантации с дозами, превышающими порог аморфизации, при импульсном и непрерывном лазерном отжиге, а также в пленках a-Si при химическом осаждении паров (CVD).

4. Обнаруженные особенности KP в ионно-имплантированных кристаллах GaAs, подвергнутых термическому отжигу, обусловлены восстановлением кристаллической структуры имплантированного слоя, и рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах вследствие электрической активации примеси. В случае примеси n-типа, при п >

1 о «j.

10 см", частота высокочастотной связанной моды L+, существенно зависит от концентрации свободных носителей, в то время, как низкочастотная мода Lпопадает в «запрещенную» область частот между ТО и LO колебаниями вследствие затухания Ландау. В случае примеси р-типа, связанные колебания передемпфированы и имеют слабую концентрационную зависимость.

5. Рассеяние на связанных фонон-плазмонных модах в n-GaAs может быть описано с помощью продольной диэлектрической функции Линхарда-Мермина, полученной в аналитическом виде в низкотемпературном приближении, учитывающей затухание Ландау и непараболичность зоны проводимости.

6. Наблюдаемые особенности КР на связанных фонон-плазмонных модах в тройных соединениях n-InxGaixAs могут быть объяснены в рамках трехосцилляторной модели СФПМ. Характерным для связанных мод в тройных соединениях является наличие промежуточной ветви L0 (между L+ и L-), которая не наблюдается в двойных соединениях. Показано, что в n-InxGai.xAs в диапазоне концентраций свободных носителей п~ 1017−1019 см" 3 низкочастотные СФПМ попадают в область затухания Ландау, в то время как мода L+ является плазмоноподобной, и для расчета ее частоты можно использовать приближение Друде с учетом непараболичности зоны проводимости.

7. Показано, что полученные из спектров фотоотражения энергии межзонных переходов нелегированных гетероструктур с квантовыми ямами GaAs/AlGaAs, соответствуют рассчитанным в рамках модели огибающей волновой функции для прямоугольного потенциала с учетом правил отбора по четности.

8. Установлено, что в модулировано-легированных квантовых ямах GaAs/AlGaAs при концентрации легирующей примеси в барьерах,.

1 о более 2−10 см", происходит изменение типов межзонных переходов, связанное с изменением интегралов перекрытия волновых функций электронов и дырок.

9. Обнаруженное в спектрах фотоотражения двойных квантовых ям расщепление спектральных линий связано с снятием вырождения уровней одиночных квантовых ям при их взаимодействии через туннельно-прозрачный (толщиной 0.5−1.8 нм) барьер А1Аз. Величина расщепления увеличивается с уменьшением толщины барьера А1Аб и увеличением энергии уровня в квантовой яме.

10.На основе полученных результатов и предложенной теории разработаны методики, для бесконтактного неразрушающего контроля оптических (ширина запрещенной зоны, энергии межзонных переходов), электрофизических (концентрация и подвижность свободных носителей, величина и пространственное распределение встроенных электрических полей,) и структурных (степень аморфизации, величина механической деформации, радиус трека) параметров полупроводниковых наноструктур на основе кремния и арсенида галлия.

Благодарности.

В заключение данной работы я хотел бы выразить сердечную благодарность моим коллегам, с которыми мне посчастливилось сотрудничать и работать: Владимиру Семеновичу Горелику, Дмитрию Федоровичу Киселеву, Анатолию Васильевичу Червякову, Елене Дмитриевне Образцовой, Павлу Юрьевичу Бокову, Петру Александровичу Полякову, Ивану Алексеевичу Китову, Алексею Дмитриевичу Ефимову.

Я признателен также всем сотрудникам кафедры общей физики, опыт и знания которых я использовал, работая на кафедре более 30 лет. Особенно Александру Михайловичу Салецкому, чья настойчивость и помощь способствовали завершению этой работы.

Заключение

.

1. Мейер Дж., Эриксон Л., Дэвис Дж. Ионное легирование полупроводников. М.: Мир, 1973. -296 С.

2. Карбона М. Резонансные явления // Рассеяние света в твердых телах/ Под ред. М. Кардоны.- М.: Мир, 1984. -Вып.2. -С. 35−237.

3. Shuker JR., Gammon R. Raman scattering selection-rule breaking and the density of states in amorphous materials I I Phys. Rev. -1970. -V.B 25. -N 4. -P. 222−225.

4. Tiong K.K., Amirtharaj P.M., Pollak F.H. Effect of As implantation on the Raman spectra of GaAs. «Spatial correlation» interpretation. // Appl. Phys. Let. -1984. -V. 44. -N 1. -P. 122−124.

5. Jain K.P., Shukla A.K., Ashokan R., Abbi S.C. Raman scattering from ionimplanted silicon. //Phys. Rev. -1985. -V. В 32, -N 10. -P.6688−6691.

6. Бродский M.X. Комбинационное рассеяние света в аморфных полупроводниках. // Рассеяние света в твердых телах/ Под ред. М. Кардоны. М: Мир, 1979. -С. 239−289.

7. Morhange J.F., Beserman R., Balkanski M. Raman study of vibrational properties of implanted silicon //Phys.St.Sol.(a). -1974. -V. 23. -P. 383−391.

8. Фалъковский JI.А. Исследования полупроводников с дефектами методом комбинационного (рамановского) рассеяния света // Успехи физических наук. -2004. -Т. 174. -№ 3. -С. 259−283.

9. Nakashima S., Oima S., Mitsuishi A., Nishimura t., Fukumoto Т., Akasaka Y. Raman scattering study of ion implanted and c.w. laser annealed policrystalline silicon.// Sol.St.Com. -1981.-V. 40. -P.765−768.

10. Shukla A.K., Jain K.P. Raman study of phase transitions in ion-implanted and Q-swithed YAG: Nd laser annealed silicon // Phys. Rev. -1987. -V.B. 35. -P. 9240−9244.

11. Roisseau D.L. Raman Difference Spectroscopy as a Probe of Biological Molecules//J. Ram. Spectr.-1981. -V. 10. -P.94−99.

12. Martin J.C. Rotating mirror device for nonresonant laser Raman difference spectroscopy. // Rev. Sci. Instr. -1985. -V. 56. -N 12. -P. 2217 2221.

13. Абстрейтер Г., Кардона M., Пинчук A. Рассеяние света на возбуждениях свободных носителей в полупроводниках// Рассеяние света в твердых телах/ Под ред. М. Кардоны и Г. Гюнтеродта. М: Мир, 1986. -Вып. 4. -С. 12−182.

14. Yuasa T., Naritsuka S., Mannoh M., Shinozaki К., Nomura Y., Mihara M., Ishii M. Raman scattering from coupled plasmon LO — phonon modes in n-type AlxGaixAs//Phys. Rev. -1986. -V.B 33. -P. 1222−1232.

15. Алфёров Ж. И. История и будущее гетероструктур// ФТП. -1998. -Т. 32. -Вып. 1.-С. 3−18.

16. Pollak F.H., Shen H. Modulation spectroscopy of semiconductors: Bulk/thin films, microstructures, surfaces/interfaces, and devices// Mater. Sci. Eng. -1993. -V.R 10. -P. 275−374.

17. Pollak F.H. Non-destructive, room temperature, characterization of wafer-sized. III-V semiconductor device structures using contactless electromodulation and surface photovoltage spectroscopy// Proc. SPIE. -2000. -V. 3944. -P. 408−422.

18. Misiewicz J., Sitarek P., Sqk G., Kudrawiec R. Semiconductor heterostructures and device structures, investigated by photoreflectance spectroscopy// Materials Science. -2003. -V. 21. -N. 3. -P. 263−320.

19. Пантел P., Путхов Г. Основы квантовой электроники. -M.: Мир, 1972. -384 С.

20. Жижин Г. К, Маврин Б. Н., Шабанов В. Ф. Оптические колебательные спектры кристаллов. -М.: Наука, 1984. -232 С.

21. Горелик B.C., Умаров Б. С.

Введение

в спектроскопию комбинационного рассеяния света в кристаллах. -Душанбе: Дониш, 1982. -287 С.

22. Compaan A., Trodahl H.J. Resonance Raman scattering in Si at elevated temperatures.// Phys. Rev. -1984. -V. B. 29. -N 2. -P. 793−801.

23. Berg R.S., Yu P.Y. Resonant Raman study of intrinsic defect modes in electron-and-neutron-irradiated GaAs// Phys. Rev. -1987. -V.B. 35, -N 5. -P. 2205−2221.

24. Ю П., Кардона M. Основы физики полупроводников. -М: Физматлит, 2002.-560 С.

25. Lucovsky G. Amorphous and Liquid Semiconductors./ Ed. by Stuke J., Brenig W. -Tailor and Francis: London, 1974. -P. 1099.

26. Jakle J. Low Frequency Raman Scattering in Glasses./ Lowtemperature properties of solids.-N.Y.: Springer, 1981. -P.135−160.

27. Iqbal Z., Veprek S. Raman scattering from hydrogenated microcrystalline and amorphous silicon// J.Phys.C: Solid St. Phys. -1982.-V.15. -P. 377−392.

28. Kanata Т., Murai H., Kubota K. Raman and X-ray scattering from ultrafine semiconductor particles//J. Appl. Phys. -1987. -V.61. -N 3. -P.969−971.

29. Артамонов B.B., Валах М. Я., Лисица М. П., Литовченко В. Г., Романюк Б. Н., Рудской И. В., Стрелъчук В. В. Исследование процесса разупорядочения кремния при ионной имплантации Ar// ФТП. -1988. «Т.22.-Вып. 11. -С.1961;1966.

30. Kannelis G., Morhange J.F., Balkanski М. Effect of dimensions on the vibrational frequencies of thin slabs of silicon. // Phys. Rev. -1980. -V.B. 21, -N 4. -P.1543−1548.

31. Richter H., Wang Z.P., Ley L. The one phonon spectrum in microcrystalline silicon // Solid St. Com. -1981. -V.39. -P. 625−629.

32. Temple P.A., Hathaway C.E. Multiphonon raman spectrum of silicon// Phys. Rev. -1973, -V. В 7. -P. 5464−5467.

33. Campbell I.H., Fauchet P.M. The effect of microcrystal size and shape on the phonon raman spectra of crystalline semicondustores// Solid St. Com. -1986. -V. 58, -N. 10. -P. 739−741.

34. Veprek S., Iqbal Z., Sarott F.-A. A thermodynamic criterion of the crystalline-to-amorphous transition in silicon// Philosoph. Mag. -1982.V B.45.-N. l.-P. 137−145.

35. Киттелъ Ч.

Введение

в физику твердого тела. -М.: Наука, 1978. -792 С.

36. Lannin J. Local structural order in amorphous semiconductors. // Phys. Today. -1988. -V.41, -N 7. -P.28−35.

37. Ma ley N., Beeman D., Lannin J.S. Dynamic of tetrahedral networks: amorphous Si and Ge .//Phys.Rev. -1988. -V.B. 38. -N.15. -P. 10 611−10 622.

38. Beeman D., Tsu R., Thorpe M.F. Structural information from the Raman spectrum of amorphous silicon//Phys. Rev. -1985. -V.B. 32. -N.2. -P.874−878.

39. Yang G., Bai P., Tong B.Y., Wong S.K., Hill I. Raman study of structural order in amorphous silicon-boron alloys// Solid St. Com. -1989. -V.72. -N2.-P. 159−161.

40. Malinovsky V.K., Sokolov A.P. The nature of boson peak in Raman scattering in glasses// Solid St. Com. -1986. -V.57. -N 9. -P.757−761.

41. Малиновский В. К., Новиков В. Н., Соколов А. П. Низкочастотное комбинационное рассеяние света в неупорядоченных материалах// Тез. док. IV Всесоюз. конф. по спектроскопии КР света. -Ужгород, 1989. -С. 181−182.

42. Malinovsky V.K., Novikov V.N., Sokolov.P. Investigation of structural correlations in disodered materials by raman scattering measurements // J. Non-Cryst. Sol. -1987. -V. 90. -P. 485−488.

43. Mooradian A., Wright G.B. Observation of the Interaction of Plasmons with Longitudinal Optical Phonons in GaAs// Phys. Rev. Lett. -1966. -V. 16. -P. 999−1001.

44. Varga B.B. Coupling of plasmons to polar phonons in degenerate semiconductors//Phys. Rev. -1965. -V. 137. -N. 6. -P. 1896−1902.

45. Buchner S., Burstein E. Raman scattering by wave-vector dependent LO-phonon-plasmon modes in InAs// Phys. Rev. Lett. -1974. -V.33. -N.15. -P.908−911.

46. Shen H., Pollak Fred H., Sacks R.N. Raman scattering determination of free-carrier concentration and surface space charge layer in <100> n-GaAs // Appl. Phys. Lett. -1985. -V. 47. -N. 8. -P. 891−893.

47. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Колмакова Т. П., Пономарев А. С. Комбинационное рассеяние света связанными фонон-плазмонными модами в тройных соединениях InxGaixAs// Тез. док. научн.-техн. конф. Оптика полупроводников. -Ульяновск, 2000. -С. 15.

48. Cusco R., Artus L., Hernandez S., Ibanez J., Hopkins on M. Raman scattering by LO phonon-plasmon coupled modes in n-type Ino.53Gao.47As// Phys. Rev. -2001.-V.B 65 -P. 35 210−7.

49. Cardona M. Modulation spectroscopy// Solid State Physics. -N.Y.: Academic. -1969.

50. Shen H., Dutta M. Franz-Keldysh oscillations in modulation spectroscopy// J. Appl. Phys. -1995. -V. 78. -N. 4. -P. 2151−2176.

51. Franz W. Einflusseines elektrischen Felden auf eine optische absorption Skante// Z. Naturforschung -1958. -V. 13. -N. 5. -P. 484−489.

52. Келдыш JT.B. О влиянии сильного электрического поля на оптические характеристики непроводящих кристаллов// ЖЭТФ. -1958. -Т. 34. -№ 5. -С. 1138.

53. Tharmalingam К. Optical absorption in the presence of an uniform field// Phys. Rev. -1963. -V. 130. -N. 8. -P. 2204−2206.

54. Aspnes D.E. Band nonparabolicities, broadening, and field distributions: The spectroscopy of Franz-Keldysh oscillations// Phys. Rev. -1974. -V. B. 10. -P. 4228−4238.

55. Aspnes D.E. Third-derivative modulation spectroscopy with low-field electroreflectance//. Surf. Science. -1973. -V. 37, -P. 418−442.

56. Каваляускас Ю., Кривайте Г., Шаронова JI.B., Шнлейка А., Шмарцев Ю. В. Модуляционные спектры структур легированных квантовых ям GaAs AIo.3Gao.7As// ФТП. -1993. -Т. 27. -Вып. 7. -С. 1086−1094.

57. Aspnes D.E., Shtudna А.А. Schottky-Barrier Electroreflectance: Application to GaAs//Phys. Rev. -1973. -V.B. 7, -P. 4605−4625.

58. Hosea T.J.S. Estimating critical-point parameters from Kramers-Kronig transformations of modulated reflectance spectra// Phys. Stat. Sol. (b). -1994.-V. 182.-P. K43-K47.

59. Hosea T.J.S. Estimating critical-point parameters of modulated reflectance spectra//Phys. Stat. Sol. (b) -1995. -V. 189. -P. 531−542.

60. Ландау Л. Д., Лифшиц ИМ. Теория поля.-М.: Наука. -1980. -С. 536.

61. Jezierski К., Markiewicz P., Misiewicz J., PanekM., Sciana В., Korbutowicz R., Tlaczala M. Application of Kramers-Kronig analysis to photoreflectance spectra of heavily doped GaAs/Si-GaAs substrates// J. Appl. Phys. -1995. -V. 77.-N. 8.-P. 4139.

62. Yan D., Quiang H., Pollak F.H. New offset technique for suppression of spurious signals in photoreflectance spectra//Rev. Sci. Instr. -1994. -V. 65. -N. 6. -P. 1988;1992.

63. Sheibler H.E., Alperovich V.L., Jaroshevich A.S., Terekhov A.S. Fourier resolution of surface and interface contributions to photoreflectnace spectra of multilayered structures//Phys. Stat. Sol. -1995. -V.A 152. -P. 113−122.

64. Alperovich V.L., Jaroshevich A.S., Sheibler H.E., Terekhov A.S.

65. Determination of surface and interface electric fields in epitaxial GaAsstructures by newly developed photoreflectance spectroscopy// Book of thabstracts of 5 Int. Conf. on the Formation of Semiconductor Interfaces. -1995. -P. 80.

66. Пожела Ю., Пожела К, Юцене В. Подвижность и рассеяние электронов на полярных оптических фононах в гетероструктурных квантовых ямах// ФТП. -2000. -Т. 34. -Вып. 9. -С. 1053−1057.

67. Chen Y. H., Ye X. L., Wang J. Z., Wang Z. G., and Yang Z. Interface-related in-plane optical anisotropy in GaAs/AlxGal-xAs single-quantum-well structures studied by reflectance difference spectroscopy// Phys. Rev. -2002. -V.B 66. -P. 195 321−1-5.

68. Авакянц Л. П., Китов И. А., Червяков A.B. Автоматизированная установка для разностной спектроскопии комбинационного рассеяния// ПТЭ. -1988. -Т. 2. -С. 145−149.

69. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Митин И. В., Китов И. А., Салецкий A.M., Червяков А. В. Автоматизированная система для общего физического практикума// Физическое образование в ВУЗах. -2007. -Т. 13. -№ 3.

70. Авакянц Л. П., Образцова Е. Д. Неразрушающий контроль твердотельных систем на основе разностной спектроскопии комбинационного рассеяния света// Тез. док. III Всесоюзной конф. Теоретическая и прикладная оптика. —Л., 1988. -С. 166−167.

71. Авакянц Л. П., Образцова Е. Д. Исследование механических напряжений в пористом кремнии методом разностной спектроскопии комбинационного рассеяния света// ЖПС. -1988.-Т.49. -№ 4. -С. 612 615.

72. Авакянц Л. П., Авдюхина В. М., Демидович Г. Б., Кацнелъсон А. А., Колесова Н. С., Образцова Е. Д. Исследование структуры и спектров комбинационного рассеяния пористого кремния// Поверхность. Физика, химия, механика.-1989. -N 5. -С. 94−99.

73. Beale M.J., Chew N.G., Uren M.J., Gallis A.G., Benjiamin J.D. Microstructure and formation mechanism of porous silicon// Appl. Phys. Lett. -1985. -V. 46, -N 1. -P. 86−88.

74. Курмашев В. И., Табулина Л. В., Дубин B.M. Исследование поверхностных свойств пористого кремния, полученного анодной обработкой в водном растворе HF// ЖПХ. -1985. -Т. 58, -Вып. 7. -С. 1478−1481.

75. Ganesan S., Moradudin A.A., Oitmaa J. A Lattice Theoryof Morphic Effects in Crystalls of Diamond Structure// Annals of Phys. -1970. -V. 56. -N. 2. -P. 556−594.

76. Горелик B.C. Новые методы неразрушающего контроля характеристик пленок и приповерхностных слоев на основе комбинационного и гиперрэлеевского рассеяния света//Препринт. -1986. -Вып.136. 31 С.

77. Горелик B.C., Сущинский М. М., Хашимов Р. Н. Резонансное комбинационное рассеяние света вблизи поверхности кристаллов// Труды ФИАН. -1987 -Т.180. -С. 127−180.

78. Young I.M., Beale M.I.J., Benjamin J.D. X-ray double crystal diffraction study of porous silicon.// Appl. Phys. Lett. -1985. -V. 46. -N. 12. -P.1133−1135.

79. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Червяков А. В. Автоматизированная установка для регистрации спектров фотоотражения с использованием двойного монохроматора// ЖТФ. -2005. -Т. 75. -Вып. 10. -С. 66−68.

80. Вавилов B.C., Кекелидзе Н. П., Смирнов JJ.C. Действие излучений на полупроводники. -М.: Наука, 1988. -192 С.

81. Bourgoin J. С., Morhange J.F., Beserman R. On amorphous layer formation in silicon by ion implantation// Rad. Eff. -1974. -V. 22. -P. 205−208.

82. Jain K.P., Shukla A.K., Abbi S.C. Raman scattering in ultraheavily doped silicon//Phys. Rev. -1985. -Y.B 32. -N. 8. -P. 5464−5467.

83. Shukla A.K., Jain K.P. Raman scattering from ultraheavily ion-implanted and laser-annealed silicon // Phys. Rev. -1986. -V. В 34. -N. 12. -P. 89 508 953.

84. Авакянц Л. П., Горелик В. С. Образцова Е.Д. Исследование фазового перехода в приповерхностных слоях имплантированного кремния методом комбинационного рассеяния светаII Тез. док. XX Всесоюзного съезда по спектроскопии. -Киев, 1988. -Т. 2. -С. 217.

85. Авакянц Л. П., Горелик В. С., Образцова ЕД., Хашимов Р. Н. Спектры комбинационного рассеяния приповерхностных слоев кремния, имплантированного селеном// Краткие сообщения по физике. -1988. -№ 8.-С. 7−10.

86. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D. Difference Raman spectroscopy of ion implanted undersurface layers// Тез. док. междун. конф. ICORS XI. -Лондон, 1988. -P. 277−278.

87. Авакянц Л. П., Бегишев А. Р., Горелик B.C., Образцова Е. Д. Разностная спектроскопия КР в приповерхностной области имплантированных кристаллов кремния//Препринт ФИАН. -1989. -№ 55. -25 С.

88. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D. Raman study of different phases in ion-implanted silicon// Тез. док. Европейского конгресса по молекулярной спектроскопии EUCMOS XIX. -Дрезден, 1989.

89. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Образцова Е. Д. Комбинационное рассеяние света вблизи поверхности кремния при больших дозах имплантации// Тез. док. IV Всесоюз. конф. по спектроскопии КРС. Ужгород. -1989. -Т. 1. -С. 132−133.

90. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D. Raman study of different phases in ion-implanted silicon// J. of Mol. Struct. -1990. -V. 219. -P. 141 145.

91. L.P.Avakyants, E.O.Obraztsova Raman scattering in amorphous silicon structures with different degrees of disorder // Proc. of the 13 Int. Conf. on Raman Spectroscopy. -Wurzburg, 1992. -P. 984−985.

92. Teicher M., Beserman R., Klein M.V., Morkos H. Crystalline structure of mixed Ga (l-x)Al (x)As and GaP (l-x)As (x)crystals// Phys. Rev. -1984. -V. В 29. -N. 8. -P. 4652−4658.

93. Aspnes D.E., Studna A.A. Dielectric functions and optical parameters of Si, Ge, GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs and InSb from 1.5 to 6.0 eV// Phys. Rev. -1983. -V. В 27. -N. 2. -P. 985−1009.

94. Dash W.S., Newman R. Itrinsic optical Absorbtion in Single-Crystal Germanium and Silicon at 77 К and 300 K// Phys. Rev. -1955. -V. В 99. -N. 4. -P. 1151−1155.

95. Holtz M., Zallen R., Bra/man O. Raman-scattering depth profile of the structure of ion-implanted GaAs// Phys.Rev. -1988. -V. В 37. -N. 9. -P. 4609−4617.

96. Furukawa S., Matsumura ., Ishiwara H. Theoretical Considerations of Lateral Spread of Implanted Ions// Jap. J. Appl. Phys. -1972. -V. 11, -N. 2. -P. 134−142.

97. Speriosu V.S., Paine B.M., Nicolet M.A. X-ray rocking curve study of Si-implanted GaAs, Si and Ge// Appl. Phys. Let. -1982. -V. 40. -N. 7. -P. 604 606.

98. Speriosu V.S. Kinematic X-ray diffraction in nonuniform crystalline films. Strain and damage distributions in ion-implanted garnets// J. Appl. Phys. -1981. -V. 52. -N. 10. -P. 6094−6103.

99. Servidori M. Characterization of lattice damage in ion implanted silicon by multiple crystal X-ray diffraction// Nucl. Instr. Meth. -1987. -V. В 19/20. -N. 2. -P. 443 449.

100. Prussin S., David /., Margolese R., Tauber R.N. Formation of amorphous layers by ion implantation// J. Appl. Phys. -1985. -V. 57. -N. 2. -P. 180−185.

101. Gibbons J. Progected range statistics.-Stanford, 1970.

102. EerNisse E.P. Sensitive technique for studying implantation damage// Appl. Phys. Let. -1971. -V. 18, -N 12. -P. 581−583.

103. Paesler M.A., Sayers D.E., Tsu R., GonzalesHernandes J. Ordering of amorphous germanium prior to crystallization// Phys. Rev. -1983. -V. В 28. -N. 8. -P. 4550−4557.

104. MaleyN., Lannin J.S., Gullis A.G. Vibrational spectrum and order of laser-quenched amorphous silicon// Phys. Rev. Let. -1984. -V. 53, -N. 16. -P. 1571−1573.

105. Малиновский В. К., Новиков В. Н., Соколов А. П. Определение размера микрокристаллов в фотохромных стеклах методом КР света// ФТТ.1987. -Т. 29. -№ 11. -Р. 3470−3471.

106. Овсюк Н. Н., Горохов Е. Б., Грищенко В. В., Шебанин А. П. Низкочастотное комбинационное рассеяние света на полупроводниковых частицах малого размера// Письма в ЖЭТФ. -1988. -Т. 47, -Вып. 5.-С. 248−251.

107. Malinovsky V.K., Novikov V.N., Sokolov А.Р. Low-frequency raman scattering on surface vibration modes of microcrystals// Solid St. Com.1988. -V. 67, -N. 7. -P. 725−729.

108. Holtz M, Zallen R, Brafman O. Resonant Raman-active acoustic phonons in ion-implanted GaAs//Phys. Rev. -1988. -V.B 38. -P. 6097−6106.

109. Cardona M. Electron and Phonon self-energies in heavily doped germanium and silicon// Sol. St. Electronics. -1985. -V. 28, -N. ½. -P. 31−38.

110. Veprek S., Iqbal Z., Sarott F. Effect of grain boundaries on the Raman spectra, optical absorption, and elastic light scattering in nanometer-sized crystalline silicon// Phys. Rev. -1987. -V.B 36. -P. 3344−3350.

111. Avakyants L.P., Gerasimov L.L., Gorelik V.S., Manja N.M., Obraztsova E.D., Plotnikov Yu.I. Raman scattering in amorphous silicon films// J. of Mol. Struct. -1992. -V. 267. -P. 177−184.

112. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D., Orechov S.V., Sedinkin E.G. Chemically vapour deposited ultrafine silicon particles// Proc. of VIII Intern. Conf. on Solid Surfaces. Hague. Netherlands. -1992.

113. Авакянц Л. П., И. А. Курова А.Н.Лупачева Н. В. Мелешко Н.Н.Ормонт Электрические свойства пленок a-Si:H, облученных мощными световыми импульсами// ФТП. -1994. -Т. 28, -Вып. 1. С .120−124.

114. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Курова И. А., Червяков А. В. Упорядочение структуры гидрогенизированных пленок кремния под влиянием непрерывного лазерного облучения// ФТТ. -1997. -Т. 39. -№ 12. -С. 2152−2155.

115. Авакянц Л. П., Ефимов А. Д., Кравченко В. В., Прокопышин О. А., Ушаков Б. В. Аморфизация GaAs при имплантации ионами Si+ и Se+. // Физика и химия обработки материалов. -1991. -№ 2. -С. 43−47.

116. Avakyants L. P., Gorelik V.S., Yefimov A.D., Cherviakov A.V. Raman spectra of the silicon-implanted GaAs near surface layers. // XX European Congress of molecular spectroscopy. -Zagreb, 1991.

117. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Ефимов АД., Темпер Э. М., Щербина С. М. Комбинационное рассеяние света на фонон плазмонных модах в легированных эпитаксиальных пленках арсенида галлия// Краткие сообщения по физике. -1990. -Вып. 1. -С. 11−15.

118. Гиббоне Г. Е. Ионное внедрение в полупроводниках. Часть 1. Теория и экспериментальные исследования пробегов// ТИИЭР. -1968. -Т. 56, -№ 3. -С. 60−85.

119. Гиббоне Г. Е. Ионное внедрение в полупроводниках. Часть 2. Образование и отжиг радиационных нарушений// ТИИЭР. -1972. -Т.60. -№ 3. -С. 53−95.

120. Dennis J.R., Hale Е.В. Crystalline to amorphous transformation in ion-implanted silicon: a composite model// J.Appl.Phys. -1978. -V. 49. -N. 3. -P. 1119−1127.

121. Cerdeira F., Buchenauer C.J., Pollak Fred H., Cardona M. Stress-induced shifts of first-order Raman frequencies of diamond and zinc-blende-type semiconductors// Phys. Rev. -1972. -V. В 5. -N. 2. -P. 580−593.

122. Spreriosu V.S., Paine B.M., Nicolet M.A., Glass H.L. X-ray rocking curve study of Si-implanted GaAs, Si, Ge// Appl. Phys. Lett. -1982. -V. 40. -N. 7. -P. 604−606.

123. P. Avakyants, A.V.Chervyakov, I.A.Kitov, P.A.Polyakov, and V.S.Corelik Raman scattering by phonon-plasmon coupled modes in Si ion-doped GaAs//Proc. of the 13 Int. Conf. on Raman Spectroscopy. -1992. Wurzburg. Germany. -P. 804−805.

124. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Китов И. А., Червяков A.B. Комбинационное рассеяние света в арсениде галлия, ионно-легированном кремнием // ФТТ. -1993. -Т. 35. -№ 5. -С. 1354−1362.

125. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Поляков П. А. Комбинационное рассеяние света на связанных фонон — плазмонных модах в ионно-легированном арсениде галлия// Краткие сообщения по физике. -1999. -Вып. 3. -С. 2431.

126. Avakyants L.P., Polyakov Р.А., Gorelik V.S. Characterization of electrical and structural properties of ion-implanted GaAs by Raman scattering// Proc. SPIE. -2000. -V. 4070. -P. 438−443.

127. Avakyants L.P., Polyakov, P. A.- Gorelik, V. S. Raman scattering from phonon-plasmon modes in gallium arsenide implanted by silicon ions// Proc. SPIE. -2000. -V. 4069. -P. 11−16.

128. Richter W., Nowak U., Jurgensen H., Rossler U. Electron Plasma in Non-Parabolic Condition Band// Solid State Commun. -1988. -V. 67. -N. 3. -P. 199−204.

129. Авакянц Л. П., Колмакова Т. П. Диагностика концентрации свободных носителей эпитаксиальных пленок n-InxGai.xAs методом комбинационного рассеяния света// Журнал Радиоэлектроники. Твердотельная Электроника Эл. журнал. -2010. -№ 2. -С. 1−14.

130. Emura S., Gonda S., Matsui Y. and Hayashi H. Internal-stress effects on Raman spectra of InGaAs on InP// Phys. Rev. -1988. -V. В 38. -N. 5. -P. 3280−3285.

131. Maslar J.E., Dorsten J. F., Bow P. W., Agarwala S., Adesida I., Caneau C., Bhat R. Electron-phonon interactions in n-type Ino.53Gao.47As and In0.52Alo.48As studied by inelastic light scattering// Phys. Rev. -1994. -V. В 50.-P. 17 143−17 150.

132. Thomas M.B., Wooley J.C. Plasma edge reflectance measurements in GaxInax) As and InAsxSb (i.x) alloys// Can. J. Phys. -1971. -V.49. -P. 2052.

133. Raymond A., Robert J.L., Bernard С. The electron effective mass in heavily doped GaAs// J. Phys. -1979. -V.C 12. -P. 2289−2293.

134. Yoshita М., Takahashi Т. // Appl. Surf. Sei. -1997. -V. 115. -P. 347.

135. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Ефимов А. Д., Темпер Э. М., Щербина С. М. Комбинационное рассеяние света на фонон плазмонных модах в легированных эпитаксиальных пленках арсенида галлия// Краткие сообщения по физике. -1990. -Вып. 1. -С. 11−15.

136. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Темпер Э. М., Щербина С. М. Комбинационное рассеяние света в приповерхностном слое n-GaAs при имплантации ионов бора// ФТТ. -1999.-Т. 41 -№ 9. -С. 1495−1498.

137. Авакянц Л. П., Горелик B.C., Коршунов А. Б., Темпер Э. М. Исследование компенсации проводимости n-GaAs при имплантации ионами В+ методом фотоотражения// Краткие сообщения по физике. -1999. -Вып. 2. -С. 17−21.

138. Sarma S.D., Fabian J., Ни X., Zutic I. Spintronics: electron spin coherence, entanglement and transport// Superlatt.Microstr. -2000. -V. 27. -P. 289−295.

139. Данилов Ю. А., Круглое A.B., Питиримова Е. А., Дроздов Ю. Н., Мурель A.B., Бехар М., Пудензи М. А. Структура и свойства слоев GaAs: Mn, сформированных ионной имплантацией// Известия РАН. Серия физическая. -2004. -Т. 68. -С. 65.

140. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Вихрова О. В., Данилов Ю. А., Червяков A.B. Исследование процесса активации ионно-имплантированного марганца в GaAs методами комбинационного рассеяния и фотоотражения//.

141. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. -2006. -№ 7. -С. 91−94.

142. Аеакянц Л. П., Боков П. Ю., Вихрова О. В., Данилов Ю. А., Червяков А. В. Исследование GaAs: Mn методами комбинационного рассеяния света и фотоотражения// Тез. док. международной конф. Взаимодействие ионов с поверхностью. -Звенигород, 2005. -С. 2−102.

143. Gargouri М, Prevot В., Schwab С. Raman scattering evaluation of lattice damage and electrical activity in Be implanted GaAs// J. Appl. Phys. -1987. -V. 62. -N. 9. -P. 3902−3912.

144. Shen S., Zhou W., Pamulapati J., Ren F. //Appl. Phys. Lett. -1999. -V.74. -P. 1430.

145. Suzuki K., Okudaira S., Sakudo N., Kanomata J. II Jap. J. Appl. Phys. -1977. -V.16. -P. 1979.

146. Аеакянц Л. П., Боков П. Ю., Григорьев A.T., Червяков А. В. Комбинационное рассеяние света как метод неразрушающего контроля поверхности GaAs (100) обработанной плазменным травлением// Известия РАН. Серия физическая. -2004. -Т. 68. -№ 3. -С. 451−453.

147. Аеакянц Л. П., Боков П. Ю., Григорьев А. Т., Червяков А. В. Исследование методом фотоотражения полуизолирующих подложек GaAs, обработанных плазменным травлением// Известия РАН, серия физическая. -2008. -Т. 72. -С. 995−998.

148. Аеакянц Л. П., Боков П. Ю., Казаков И. П., Червяков А. В Размерное квантование в гетероструктурах GaAs/AlxGaixAs по данным спектроскопии фотоотражения// Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. -2002. -№ 4. -С. 48−50.

149. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Бугаков И. В., Колмакова Т. П., Червяков А. В. Исследование 5 легированных n-i-p-i-n структур GaAs методом спектроскопии фотоотражения// Журнал Радиоэлектроники. Твердотельная Электроника Эл. журнал. -2010. -№ 1. -С. 1−10.

150. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Колмакова Т. П., Червяков А. В. Исследование разрыва зон на гетеропереходе напряженных короткопериодных сверхрешеток GaAs/GaAsP методом спектроскопии фотоотражения// ФТП. -2004. -Т. 38. -Вып. 12. -С. 1429−1434.

151. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Колмакова Т. П., Червяков А. В. Исследование встроенного электрического поля в напряженных сверхрешетках GaAs/GaAsP методом спектроскопии фотоотражения// Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. -2004. -№ 1. -С. 45−47.

152. Авакянц Л. П., Боков П. Ю., Казаков И. П., Червяков А. В. Исследование гетероструктур GaAs/AlxGaixAs методом спектроскопии фотоотражения. Тез. док. Всероссийской конф. Микро и наноэлектроника 2001. -Звенигород, 2001 -С. 2−29.

153. Avakyants L.P., Bokov P.Yu., Chervyakov A.V., Galiev G.B., Klimov E.A., Vasil’evskij I.S. Room temperature photoreflectance investigation of undoped and doped GaAs/AlGaAs quantum well structures// Proc. SPIE. -2004. -V. 5401. -P. 605−612.

154. Херман M. Полупроводниковые сверхрешетки, -M.: Мир, 1983. -240 С.

155. Kaiser Н-К., Rehberg J. About a one-dimensional stationary Schrodinger-Poisson system with Kohn-Sham potential// Z. angew. Math. Phys. -1999. -V. 50. -P. 423−458.

156. Weisbuch C., Winter B. Quantum Semiconductor Structures. Fundamentals and Applications.// Acad. Press. -1991. -P. 252.

157. Kawai H., Kaneko J., Watanabe N. Doublet state of resonantly coupled AlxGaixAs/GaAs quantum wells grown by metaloorganic vapor deposition// J. Appl. Phys. -1985. -V. 58, -N 3, -P. 1263−1269.

158. Гук A.B., Каминский В. Э., Мокеров В. Г., Фёдоров Ю. В., Хабаров Ю. В. Оптическая спектроскопия двумерных электронных состояний в модулированно-легированных гетероструктурах n-AlxGaixAs/GaAs// ФТП.-1997.-Т. 31.-Вып. 11.-С. 1367−1374.

159. Chandra A., Wood C.E.C., Woodard D.W., Eastman L.F. Surface and interface depletion corrections to free carrier-density determinations by Hall measurements// Surf. Solid. Electr. -1979. -V. 22, -P. 645−650.

160. Pavesi L., Guzzi М. Photoluminescence of AlxGaixAs alloys// J. Appl. Phys. -1994.-V. 75. -N. 10. -P. 4779−4842.

161. Herman M., Bimberg D., Christen J. Heterointerfaces in quantum wells and epitaxial growth processes: Evaluation by luminescence techniques// J. Appl. Phys. -1991. -V. 70. -N.2. -P. RlR52.

162. Yariv A., Lindsey C., Sivan U. Approximate analytic solution for electronic wave functions and energies in coupled quantum wells// J. Appl. Phys. -1985. -V. 58. -P. 3669−3672.

163. Bayer M., Timofeev V.B., Faller F., Gutbrod Т., Forchel A. Direct and indirect excitons in coupled GaAs/AlxGa!xAs double quantum wells separated by AlAs barriers// Phys. Rev. -1996. -V. В 54. -P. 8799−8808.

164. Sqk G., Ryczko K., Kubisa M., Misiewicz J., Koeth J., Forchel A. Photoreflectance study of coupling effects in double quantum wells// Proc. SPIE. -1999. -V. 3725. -P. 201−204.

165. Pan N., Zheng X.L., Hendriks H, Carter J. Photoreflectance characterization of AlGaAs/GaAs modulation-doped heterostructures// J. Appl. Phys. -1990. -V. 68.-N. 5.-P. 2355.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой