Розглянуто вплив електричних, магнітних і теплових полів на електричні, термоелектричні, гальвано- і термомагнітні явища в технічно актуальних багатодолинних напівпровідниках (типу n-Si та n-Ge). Детально проаналізовано поведінку легувальних (і залишкових) домішок і власних дефектів, що створюють в багатодолинних напівпровідниках центри мілкого і глибокого залягань, досліджено їх реакційну та радіаційну обробку і термовідпали за різних умов. Всебічно висвітлено вплив гідростатичного і направленого тиску на електричні, оптичні, гальваномагнітні та термомагнітні явища в технічно актуальних кристалах і проведено необхідні зіставлення дослідних даних з теорією анізотропного розсіяння, яка розкриває фізичний зміст досліджених явищ на якісному рівні, кількісно їх описує.

Розглянуто вплив різних дефектів кристалічної гратки, зокрема, дефекти радіаційного походження, неоднорідності структури та хімічного складу таких нанооб'єктів, як надгратки, квантові дроти (нитки) та квантові точки на кінетичні, оптичні, люмінесценті та інші явища, що розвиваються в названих об'єктах. У процесі розгляду композитних нанооб'єктів, типу одновимірних і тривимірних надграток, які самі (за своєю будовою) являють собою структуровані неоднорідності, акцентовано увагу на прояви відхилень від чіткої періодичності цих структур, нестандартність квантових точок за їх розмірами та формою.

Рассмотрено влияние разных дефектов кристаллической решетки, в частности, дефекты радиационного происхождения, неоднородности структуры и химического состава таких нанообъектов, как сверхрешетки, квантовые проволоки (нити) и квантовые точки на кинетические, оптические, люминесцентные и другие явления, развивающиеся в названных объектах. В процессе рассмотрения композитных нанообъектов, типа одномерных и трехмерных сверхрешеток, которые сами (по своему строению) представляют собой структурированные неоднородности, акцентировано внимание на проявлениях отклонений от четкой периодичности этих структур, нестандартности квантовых точек по их размерам и форме.

Розглянуто роль мікрогравітації (залишкових мікроприскорень), а також надвисокого вакууму в ході вирощування напівпровідникових кристалів за допомогою безампульної безтигельної зонної плавки на борту космічного корабля за умов орбітального польоту. Обидва розглянуті фактори мають дуже суттєве значення для космічної технології напівпровідникових матеріалів.

Проаналізовано ускладнення, що виникають під час зіставлення дослідних даних із результатами теоретичного опису нанорозмірних структур у межах зонної теорії твердого тіла. Обговорено пошук шляхів поліпшення якості нанорозмірних структур типу надграток, квантових дротів і квантових точок стосовно потреб термоелектричного перетворення теплової енергії в електричну в області так званої малої енергетики.

Індекс рубрикатора НБУВ: З842.22-53-044

Рубрики:

Вимірювання високочастотних та імпульсних струмів і напруги

Шифр НБУВ: Ж23042 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.2

Рубрики:

Фізика напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано проблеми, пов'язані з необхідністю суттєвого підвищення чистоти кристалів Si від залишкових електрично малоактивних (за звичайних умов) домішок типу кисень (O), вуглець (C), азот (N), водень (H), аргон (Ar) і гелій (He). Адже деякі з названих елементів, наприклад атоми кисню, внаслідок термообробок, які є необхідними ланками технологічного процесу, пов'язаного з виготовленням напівпровідникових приладів, переходять із електрично пасивного стану в електрично активний (ЕА) стан. Інші з названих елементів (наприклад, вуглець) у процесі електронного та нейтронного опромінювання забезпечують утворення комплексів, які також є ЕА. Кристали кремнію, призначені для створювання детекторів, що використовуються в ядерній спектроскопії, взагалі мають бути вільними від будь-яких домішок, бо навіть електрично нейтральні домішки будуть розсіювати електрони, зменшуючи їх рухливість, як наслідок, втрачається швидкодія детектора та знижується його роздільна здатність. Існують і інші сфери використання кристалів Si та хімічних елементів, для яких рівень граничної чистоти має вирішальне значення, наприклад сфера трансмутаційного легування, деякі наукові проблеми та конкретні задачі метрології і стандартизації, а також зростаючі вимоги до чистоти препаратів у біології, фармацевтичній промисловості та медицині.

Зосереджено увагу на аналізі реальних умов, які виникають на межі підкладинки й епітаксійно нарощуваного шару. Аналіз проведено з урахуванням того, що підкладинки, виготовлені навіть з найкраще освоєних матеріалів, до яких, безумовно, можна віднести об'ємні, бездислокаційні й нелеговані зонновирощені (FZ) монокристали кремнію, неминуче мають у своєму об'ємі мікродефекти різної природи. Технологічні проблеми, що виникають при епітаксійному нарощуванні моно- чи гетерошару на підкладинку, пов'язані з тим, що об'ємні мікродефекти підкладинки мають розміри в межах від одиниць до сотень нанометрів і їх слід (проекція) виходить, природно, на актуальну для епітаксії поверхню, яка розділяє підкладинку з епітаксійно нарощуваним шаром.

Індекс рубрикатора НБУВ: З32-53

Рубрики:

Теплотехнічні вимірювання

Шифр НБУВ: Ж23042 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В381 + З42

Рубрики:

Експериментальні методи та апаратура фізики атомного ядра і елементарних частинок

Дозиметрія ядерних випромінювань

Шифр НБУВ: Ж25640 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В372.8 + В372.7

Рубрики:

Кластери в твердих тілах

Радіаційні ефекти у твердих тілах

Шифр НБУВ: Ж25640 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.227 + З46-012

Рубрики:

Радіаційні ефекти в напівпровідниках

Ядерні реактори. Реакторобудування

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано властиві нанооб'єктів (типу квантових точок, квантових ниток і т. п.) недосконалості, які необхідно враховувати в разі розробки наноструктурних матеріалів, призначених для використання в мікроелектроніці, термоелектроперетворювачах нового покоління, а також в інших областях електронної техніки.

  Скачати повний текст

В огляді розглянуто найхарактерніші фізичні властивості нанокластерів, квантових точок, наносистем і наноструктурованих матеріалів. Розглянуто параметри названих нанооб'єктів, які є результатом комплексного впливу точкових і протяжних дефектів, міжкластерних меж, навколишнього середовища та гігантських механічних напружень, що виникають у цих нанооб'єктах у зв'язку з проявом поверхневого натягу, та деяких особливостей методів їх вирощування.

Особливості розмірів та структури нанооб'єктів обумовлюють ряд їх специфічних властивостей. Так, високорозвинена поверхня призводить до підвищеної хімічної активності; високий рівень неоднорідності спричиняє відсутність сталої гратки і порушення трансляційної симетрії; величина власних варіацій потенціалу на відстанях, сумірних з міжатомними, ставить під сумнів обгрунтованість застосування методу ефективних мас; і т. ін. Наявність гігантських механічних напружень і невідповідність коефіцієнтів термічного розширення можуть стимулювати процеси структурних порушень за умови зміни температурних умов. Обговорено застережні заходи з метою зменшення темпів процесів деградації наноструктур.

Розглянуто основні особливості нанооб'єктів (НО), що зумовлюють їх термічну і радіаційну стійкість, а також ті фактори, які зумовлюють вияв радіаційної і термічної нестійкості тонких шарів, гетероструктур та інших НО. У випадках, коли вияв термічної і радіаційної нестійкості усунути не можна (а такі випадки в практиці радіаційної фізики є домінуючими), розглянуто шляхи мінімізації впливу цих нестабільностей на основні властивості напівпровідникових НО.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.271.51

Рубрики:

Термоелектричні явища

Шифр НБУВ: Ж23042 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто проблеми, пов'язані з ефективністю термоелектроперетворювачів, створюваних на основі використання нанодротів, надграток і квантових точок. Розглянуто роль внутрішніх механічних напружень, які суттєво впливають на зонну структуру напівпровідникових компонентів термоелектроперетворювачів і які необхідно враховувати як при розгляді загальних питань кінетики електронного газу в напівпровідникових кристалах, так і під час конкретного вирішення задач, пов'язаних із прямим перетворенням теплової енергії в електричну.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.271.51 + В379.274

Рубрики:

Термоелектричні явища

Гальваномагнітні явища в напівпровідниках

Шифр НБУВ: Ж23042 Пошук видання у каталогах НБУВ