Исследование полупроводниковых наногетероструктур методами токовой релаксационной спектроскопии, атомно-силовой микроскопии и спектроскопии НЧ-шумов

• Автор: Рыбин, Николай Борисович
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Анализ физических основ электрических методов исследования энергетического спектра электронных состояний в полупроводниковых микро- и наноструктурах
1.1. Метод С-У- характеристик
1.1.1. Физические основы метода С-У- характеристик
1.1.2. Применение метода С-Г-характеристик для исследования свойств наноструктур
1.2. Метод температурной спектроскопии адмиттанса
1.2.1. Физические основы комплексной проводимости полупроводников
1.2.2. Зависимость Ст и (ЗУ от температуры и частоты
1.2.3. Определение величин разрывов разрешенных энергетических зон в гетеропереходе динамическими методами адмиттанса
1.3. Релаксационная спектроскопия глубоких уровней
1.3.1. Физические основы релаксационной спектроскопии глубоких уровней
1.3.2. Емкостная РСГУ
1.3.3. Токовая РСГУ
1.3.4. Особенности применения РСГУ для изучения барьерных структур с квантовыми ямами, точками
1.3.5. РСГУ с преобразованием Лапласа
1.4. Метод спектроскопии НЧ-шума
Выводы
Глава 2. Разработка физических основ метода исследования
электронных состояний в полупроводниковых наногетероструктурах
2.1. Обоснование выбора метода локального исследования энергетического спектра электронных состояний

2.2. Анализ распределения электрического потенциала в точечном барьерном контакте
2.3. Разработка физической модели релаксации тока через точечный барьерный контакт
2.4. Анализ условий проведения эксперимента
2.5. Описание структурной схемы измерительной установки
2.6. Погрешность определения энергии ионизации ГУ по наклону
прямой Аррениуса
Выводы
Глава 3. Исследование процессов эмиссии носителей заряда в нанометровой области в структурах на основе 7пСб8/7п88е с КЯ и Сб8е/Уп8е с КТ
3.1. Обоснование выбора образцов
3.2. Исследование образцов Сб8еп8е с квантовыми точками
3.2.1. Описание образцов СбБе/УпЗе с квантовыми точками
3.2.2. Анализ спектров катодолюминесценции гетероструктур Сб8е/гп8е с КТ
3.2.3. Спектры токовой релаксационной спектроскопии глубоких уровней наногетероструктур на основе Сб8еп8е с КТ
3.2.4. Исследование процессов эмиссии электронов из квантовых точек в гетероструктуре Сб8е/гп8е методом локальной токовой релаксационной спектроскопии глубоких уровней
3.3. Исследование наноструктур УщСбЗ/УпБеу с КЯ
3.3.1. Описание образцов 7пхСс1|.х8/2п5у8е|.ч, с КЯ
3.3.2. Анализ спектров катодолюминесценции наноструктур Zno.4Cdo.6S/ZnSo.06Seo
3.3.3. Исследование энергетического спектра носителей заряда в гетероструктуре ZnxCd|.NS/ZnS>Se|_> методом ТРСГУ
3.3.4. Исследование процессов эмиссии электронов из квантовой
ямы в гетероструктуре ZnCdS/ZnSSe в нанометровой области
3.3.5. Расчет положений уровней размерного квантования.
Определение разрыва зоны проводимости
Выводы
Глава 4. Исследование электронных состояний в полупроводниковых структурах 1пОаАзЛЗаАз с квантовыми ямами
4.1. Обоснование выбора образца
4.2. Описание образца 1пСаАз/СаАз с квантовыми ямами
4.3. Спектры фотолюминесценции и их анализ
4.4. Вольт-емкостное профилирование структуры 1пСаАзЛЗаАз с квантовыми ямами
4.5. Исследование процессов эмиссии носителей заряда в структуре ЫЗаАз/СаАз с квантовыми ямами методом токовой релаксационной спектроскопии глубоких уровней
4.6. Развитие метода спектроскопии низкочастотных шумов для применения к наноструктурам
4.6.1. Фундаментальные основы спектроскопии низкочастотных шумов в применении к наноструктурам
4.6.2. Экспериментальные исследования структуры с квантовыми ямами методом спектроскопии низкочастотных шумов
4.6.3. Оценка систематической погрешности определения АЕ, методом спектроскопии НЧ-шумов
4.7. Определение величины разрыва зоны проводимости в КЯ
структуры 1пОаАз/СаАз
Выводы
Заключение
Список литературы

о МЪ-А По
у>к(0)

Рисунок 1.8 - Зонная диаграмма диода Шоттки с базой п-типа с ГУ и распределение объемного заряда в ОПЗ: а - состояние при нулевом смещении; б - первый момент после подачи обратного смещения ия; в -установившееся стационарное состояние при обратном смещении 11 [40]