Механизмы стабилизации фотолюминесценции квантоворазмерных структур на основе кремния и карбида кремния

• Автор: Костишко, Борис Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 307 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений

Введение

Глава 1. Количественная оже-спектроскопия окисленной поверхности пористого кремния

§1.1. Формирование пористого кремния

§1.2. Механизмы окисления и роль оксида кремния в фотолюминесценции

пористого кремния

§1.3. Анализ состава поверхности пористого кремния с использованием

факторов элементной чувствительности

§1.4. Неразрушающий анализ стехиометрии окисленной поверхности

пористого кремния

Выводы по главе
Глава 2. Фотостимулированная эволюция фотолюминесценции пористого кремния
§2.1. Анализ моделей фотолюминесценции пористого кремния
§2.2. Влияние на фотолюминесценцию пористого кремния лазерного,
электронного и у-облучения
§2.3. Кинетика фотолюминесценции пористого кремния
при лазерном воздействии
§2.4. Фотолюминесценция пористого кремния при одновременном
лазерном и термическом воздействиях
§2.5. Влияние плотности мощности лазерного облучения на кинетику
фотолюминесценции пористого кремния
§2.6. Влияние химической обработки и старения на фотостимулированную
эволюцию фотолюминесценции пористого кремния
Выводы по главе
Глава 3. Электронно-сгимулированные протесы на поверхности пористого кремния
§3.1. Оже-спектроскопия типа и расположения водородных групп в
пористом кремнии
§3.2. Влияние последовательного электронного и лазерного облучения на
фотолюминесценцию пористого кремния
§3.3. Модификация электронной структуры и энергия активации гашения
фотолюминесценции пористого кремния при электронном облучении
§3.4. Роль диффузионных процессов и зарядки поверхности в электронно-
стимулированном гашении фотолюминесценции пористого кремния
§3.5. Модификация состава поверхности пористого кремния при
последовательном облучении электронами высоких и средних энергий
Выводы но главе
Глава 4. Влияние электрического поля, термовакуумной и ионно-плазменной обработки на свойства пористого кремния
§4.1. Механизмы водного дотравливания пористого кремния п-типа
проводимости в электрическом поле
§4.2. Аномальная эволюция фотолюминесценции пористого кремния в
электрическом поле
§4.3. Механизмы стабилизации фотолюминесценции пористого кремния
термовакуумным отжигом
§4.4. Зарядка поверхности термически обработанных в вакууме образцов
пористого кремния во время облучения электронами
§4.5. Модификация состава поверхности и спектра фотолюминесценции пористого кремния в процессе аргонно-кислородной ионно-плазменной
обработки
Выводы по главе
Глава 5. Карбонизированный пористый кремний
§5.1. Методика карбонизации пористого кремния
ф §5.2. Состав и структура карбонизированного пористого кремния
§5.3. Фотолюминесценция и деградационные свойства карбонизированного
пористого кремния ...................................................23 В
§5.4. Гетероструктурные эффекты в карбонизированном пористом кремнии... 244 • §5.5. Особенности фотолюминесценции карбонизированного пористого
кремния, легированного галлием
§5.6. Аномальный характер кинетики затухания фотолюминесценции
карбонизированного пористого кремния
§5.7. Электронно-стимулированные процессы в карбонизированном
пористом кремнии
§5.8. Гетероэпитаксия карбида кремния на пористом кремнии
Выводы по главе
Заключение
(, Список литературы
С&ы/Со С5,(ф/С5,(ш)
Рис. 1.3.4. Зависимость коэффициента чувствительности а) - Р^{е1) и - от соотношения концентраций кремния и кислорода. Линии
соответствует эталонирование по методу реак-ю-реак 2 - по амплитуде интегрального оже-спектра; 3 - по плошали интегрального оже-спектра.
Проверка подтвердила, что фактор чувствительности кислорода относительно окисленного кремния Р^Цох) в приведенных случаях не
изменяется в зависимости от соотношения облучаемых электронами площадей. Это условие является основным критерием применимости предлагаемой методики эталонирования.
Следующим этапом в проведении количественного анализа служит выбор между способами измерения амплитуд оже-пиков. В результате проведенных исследований предпочтение по ряду параметров было отдано интегральным амплитудам. Как следует из данных, представленных на рис.
1.3.4, использование амплитуд реак-ю-реак позволяет проводггть количественный анализ с наименьшей статистической погрешностью (точность в определении состадляет 5-8%). Однако, эта погрешность реально
должна значительно возрасти, если учесть взаимные искажения амплитуд