Аномальные кинетические явления в пленках антимонида индия с электронным типом проводимости тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

РГБ ОД 2 Г Е!НИ 70П0

ЗЮЗИН Сергей Евгеньевич

АНОМАЛЬНЫЕ КИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ПЛЕНКАХ АНТИМОНИДА ИНДИЯ С ЭЛЕКТРОННЫМ ТИПОМ ПРОВОДИМОСТИ

01.04.07. - физика твердого тела

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Воронеж 2000

Работа выполнена на кафедре физики и методики ее преподавания Борисоглебского государственного педагогического института.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: доктор технических наук,

профессор В.Ф.Сыноров

НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: кандидат физико-математических

наук, доцент Ю.А. Никольский

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор физико-математических

наук, профессор А.М.Ховив

кандидат физико-математических наук, доцент В.Д. Линник

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Московский педагогический государственный университет

Защита состоится 2 {декабря 2000 года в 15*часов на заседании диссертационного совета Д 063.48.14. при Воронежском государственном университете по адресу: 394693, г.Воронеж, Университетская пл., 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан ноября 2000 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук, профессор

С.И.Кур ганский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Уже более тридцати лет развитие физики и технологии тонких полупроводниковых пленок оказывает существенное влияние на успехи современной электронной техники. Изучение электрических, оптических и других физических свойств позволило установить ряд особенностей электронных процессов в тонких пленках.

Особое место в физике тонких пленок занимает вопрос получения слоев со свойствами, близкими к свойствам массивных монокристаллических материалов. В настоящее время разработаны методы выращивания совершенных слоев С>е и 51, достигнуты значительные успехи в создании монокристаллических пленок соединений групп А|ПВУ и А"ВУ|.

Среди данных материалов соединения АП'ВУ представляют собой особый интерес. Они технологичны, характеризуются большими значениями подвижности электронов дырок, широким диапазоном ширины запрещенной зоны, могут быть легированы до высоких концентраций акцепторов и доноров. На основе этих слоев созданы приборы, не уступающие по своим характеристикам приборам, изготовленным из монокристаллов.

Однако, в последнее время было замечено, что пленки соединений А1ПВ4' и, в частности, антимонид индия, обладают, в зависимости от ряда факторов, аномальными свойствами, к которым относятся эффект Холла, магнетосопро-тивление, термоэдс, фотопроводимость, которые можно использовать для создания принципиально новых приборов. 'Особый интерес представляет вопрос изучения влияния подложки на структуру и свойства слоя. Нами в качестве подложки использовался кремний - материал, широко используемый в микро-

электронике. Было известно, что подложка из монокристаллического кремния оказывает существенное влияние при получении пленок антимонида индия с электронным типом проводимости на формирование и свойства слоя (образование специфических макродефектов, и, как следствие, появление аномального эффекта Холла). Однако многие физические явления в этих пленках до настоящего времени не изучены. Также были изучены ранее свойства поликристаллических пленок антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенных на подложках из монокристаллического кремния при температурах подложки 450...500°С. Вместе с тем, поликристаллические пленки антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенные на подложке из монокристаллического кремния, полученные при температуре подложки ~300°С, являются компенсированными и их свойства не изучены. Приведенные факты свидетельствуют об актуальности настоящего диссертационного исследования.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование кинетических явлений в пленках антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенных на подложках из монокристаплического кремния, для выяснения специфических особенностей их свойств и возможности создания приборов на их основе.

В соответствии с целью были сформулированы следующие задачи:

1. Получить компенсированные слои антимонида индия п-типа проводимости методом дискретного испарения с последующей термической перекристаллизацией на подложках из монокристаллического кремния.

2. Выяснить влияние дефектов структуры на электрические, гальваномагнитные, термоэлектрические и фотоэлектрические свойства пленок антимони-

да индия с электронным типом проводимости в диапазоне температур 77-350К.

3. Показать возможности создания принципиально новых приборов на основе поликристаллических и перекристаллизованных пленок антимонида индия с электронным типом проводимости.

Объект и методы исследования. Объектами исследования в данной работе являются компенсированные пленки антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенные методом дискретного испарения с последующей термической перекристаллизацией на подложках из монокристаллического кремния.

Научная новизна. В работе впервые:

1. Установлено, что процесс термической перекристаллизации поликристаллических пленок антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенных на подложках из монокристаллического кремния методом дискретного испарения при температуре конденсации 300°С, приводит к образованию крупноблочной структуры с макронеоднородностями, вследствие чего подвижность носителей заряда, фоточувствительность возрастают в 3...5 раз, а степень компенсации уменьшается от 0.8 до 0.5.

2. Показано, что потенциальные барьеры, возникающие на границе зерен в поликристаллических образцах антимонида индия с электронным типом проводимости приводят к аномальному возрастанию термоэдс (до 800 м к В/К) в области комнатных температур.

t

3. Показано, что возникающая на границе пленки и подложки гетерострукту- ; ра n-InSb-p-Si., осуществляет эффективное разделение носителей заряда, | вследствие чего фотопроводимость образцов положительна, в отличие от монокристаллов и слоев, выращенных на диэлектрических подложках.

i I i i

Практическая значимость. Полученные результаты исследования влияния сильного электрического поля на механизм токопрохождения в перекристаллизованных пленках антимонида индия с электронным типом проводимости использованы при разработке пленочного датчика электрического поля, на что получен патент на изобретение №2148791 и могут быть использованы при разработке и создании модуляторов ИК излучения и других новых приборов различного назначения.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Особенности структуры перекристаллизованных пленок антимонида индия с электронным типом проводимости, полученных термической перекристаллизации поликристаллических образцов, обусловлены концентрационным переохлаждением и образованием областей нестабильного расплава.

2. В исследованных температурных интервалах механизмом рассеяния носителей заряда является комбинированное рассеяние на тепловых колебаниях решетки и атомах ионизированной примеси, при этом холловская подвижность (ц, )~Т0'7 и Т°Л? (77-220 К) и ц*~Т'и и Г0'4 (>280 К) для поликристаллических и перекристаллизованных слоев соответственно.

3. Структурные неоднородности поликристаллических и перекристапли-зованных слоев антимонида индия с электронным типом проводимости приводят к аномалиям свойств: уменьшению подвижности с понижением температуры (77...250К), неомичности ВАХ в полях 8... 10 В/см, возрастанию тер-моэдс до 800 мкВ/К в области комнатных температур.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на IV Всероссийской конференции по физике полупроводников в г.Новосибирске (1999) и II Международной конференции в г.Саранске (1999), на семинаре

федры физики полупроводников и микроэлектроники ВГУ (2000), на семинаре кафедры экспериментальной физики ВГУ (2000).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, включая три статьи в центральной прессе, одно изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, раздела "Выводы", списка цитируемой литературы из 161 наименования. Общий объем работы составляет 108 страниц, включая 32 рисунка, 2 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель и задачи работы, показана научная новизна и практическая значимость полученных результатов, а также сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе сделан обзор литературных данных по теме диссертационной работы. Рассмотрено современное состояние синтеза полупроводниковых пленок n-InSb. Для данных материалов наиболее оптимальным является метод дискретного испарения порошка антимонида индия на подложки, нагретые до температуры 300...400°С.

Анализ литературных данных по гальваномагнитным, оптическим и фотоэлектрическим свойствам поликристаллических и перекристаллизованных пленок n-InSb, выращенных на подложках из монокристаллического кремния, показывает наличие ряда аномальных свойств. В частности, наблюдается уменьшение коэффициента Холла в области низких температур и его уменьшение с ростом напряженности электрического поля для перекристаллизованных образцов. В поликристаллических образцах наблюдается аномальное

уменьшение подвижности в области низких температур, аномальное поведение фотопроводимости и т.д.

Фотопроводимость перекристаллизованных пленок п-1п5Ь, выращенных на диэлектрических подложках, как и кристаллов, остается отрицательной в области температур 77...380 К при освещенности 2000 лк. Характерно, что в перекристаллизованных пленках п-1п5Ь и в монокристаллах п-1п5Ь отрицательная фотопроводимость наблюдается при напряженностях электрического поля Е<1...2 В/см во всем интервале температур измерения. При больших напряженностях фотопроводимость положительна.

По имеющимся в литературе сведениям можно судить, что пленки анти-монида индия могут служить для создания гальваномагнитных приборов, тен-зорезисторов, фоторезисторов, что несомненно важно для развития приборостроения.

Во второй главе дается описания метода получения материала, методов исследования, используемых в работе.

В результате образцы были поликристаллическими с размерами кристаллитов 0,5...5 мкм. Для получения более совершенной структуры пленки подвергались термической перекристаллизации. Особый интерес представляют структуры, выращенные на подложках из монокристаллического кремния.

Процесс перекристаллизации пленок 1пБЬ на кремниевых подложках отличается от аналогичного процесса перекристаллизации на диэлектрических подложках тем, что ввиду значительно большей теплопроводности кремния, превышающей более чем на порядок теплопроводность диэлектрических подложек, перекристаллизация проходит в течение нескольких секунд. В результате скорость перемещения фронта твердой фазы в процессе кристаллизации из жидкой фазы достигает значений 0,3...0,5 см с"'. При таких уело-

виях невозможно избежать концентрационное переохлаждение и образование областей нестабильности расплава. Нарушение стабильности гладкого фронта кристаллизации приводит к разрыву защитной окисной пленки. В местах разрыва слоя происходит реиспарение летучего компонента - сурьмы, вследствие чего образуются области, содержащие избыточный индий. В результате образцы имели крупноблочную структуру с неоднородностями, представляющими области переменного фазового состава 1п-5Ь, которые составляли 7-20% площади всей пленки. Неоднородности представляли собой участки правильной геометрической формы площадью (5...100)-108 мм\ которые простираются на глубину 20...50 нм.

В третьей главе приведены результаты исследований гальваночагнит-ных, термоэлектрических и фотоэлектрических свойств поликристаллических и перекристаллизованных пленок п-ТпБЬ, выращенных на подложках из монокристаллического кремния.

Все пленки были получены методом дискретного испарения с последующей термической перекристаллизацией на подложках из монокристаллического кремния. Толщина образцов составляла 0,5... 1,0 мкм.

Нами была исследована серия поликристаллических и перекристаллизованных пленок п-1п5Ь, выращенных на подложках из монокристаллического кремния. При этом постоянная Холла в области комнатных температур принимала значения (4,0...6,0)-10' см3/Кл и (1,0...3,0)-102 см'/Кл, электропроводность -20...40 Ом"'-см'' и 40...100 Ом"' см"' для поликристаллических и перекристаллизованных слоев соответственно.

Установлено, что интервале температур 77...250 К энергия активации носителей заряда составила -0,05 эВ для поликристаллической пленки и -0,08 эВ для перекристаллизованной; при Т>250 К -0,13 эВ и 0,19 эВ для поликристал-

г

лических и перекристаллизованных слоев соответственно. По измерениям эффекта Холла была определена концентрация носителей заряда, которая составила (2,5...7,0)1016 см"3 при Т=300К и(1,0...3,0)-10",см"' при Т=77 К.

Из измерений электропроводности и эффекта Холла была определена холловская подвижность носителей заряда из соотношения Установ-

лено, что при температуре 77,..220 К для поликристаллических слоев наблюдается одновременное действие нескольких механизмов рассеяния с преобладанием барьерного рассеяния и рассеяния на ионизированной примеси (цч~Т|> 7). В области температур 280...350 К также наблюдается одновременное действие нескольких механизмов рассеяния, но преобладает рассеяние на тепловых колебаниях решетки, т.к. |их~Ти.

В перекристаллизованных слоях в области температур 77...200 К цч~Т'"' и цч~Т<и при Т>250 К, что говорит о том, что рассеяние носителей заряда в таких материалах обусловлено многими факторами (дефекты структуры, атомы ионизированной примеси, тепловые колебания решетки).

Была рассчитана степень компенсации К = Ыа/Ы,, для данных материалов. Получено, что К«0,8 для поликристаллических и 0,5 для перекристаллизованных пленок п-1п5Ь.

Из литературы известно, что неоднородная структура приводит к образованию случайного потенциального рельефа дна зоны проводимости, что характерно для сильнолегированных полупроводников. Можно считать, что электроны находятся в поле со случайным потенциалом, создаваемым донорами и акцепторами. Случайный потенциал можно рассматривать как искривление дна "зоны" проводимости Ес. В связи с этим можно определять уровень протекания, как среднее значение энергии активации в подобных структурах. Так, для поликристаллических пленок п-1п5Ь, полученных при температурах

подложки 300°С, 350°С, 400°С, уровень протекания составляет 0,12 эВ, 0,13 эВ, 0,18 эВ, а для перекристаллизованной пленки он равен 0,19 эВ.

Из исследований поперечного магнетосопротивления на основании теории эффективной среды было установлено, что подвижность носителей заряда, в макронеоднородностях перекристаллизованнъгх пленок п-1п5Ь составляет 5-102 см2/(В с), концентрация носителей заряда в этих участках ~!0|9см'3 при комнатной температуре.

Из измерений влияния сильного электрического поля на электропроводность пленок п-1п5Ь установлено значение высоты потенциального барьера на границе матрица-неоднородность в перекристаллизованных слоях (0,03эВ) и на границе кристаллитов в поликристаллических (0,03...0,04эВ).

Выяснено, что в области собственной проводимости величина напряжения, при котором перестает выполняться закон Ома, уменьшается с ростом температуры. Такую зависимость можно объяснить предельным уровнем заполнения ловушек, так как наши структуры являются компенсированными.

Энергия активации, определенная из температурной зависимости напряжения, при котором перестает выполняться закон Ома, равна 0,11 эВ для пере-фисталлизованных слоев и 0,12 эВ для поликристаллических.

Установлено, энергия активации носителей заряда (ДЕ) линейно умень-лается с ростом напряженности электрического поля. Экстраполяцией прямой ш = ц уГё ) к оси 41 —>0 определена энергия активации ДЕ() в слабом электрическом поле. Для поликристаллических образцов она составляет -0,12 эВ, шя перекристаллизованных ~0,14 эВ. Соответствие наших данных с теорией Френкеля подтверждает, что в сильных электрических полях возрастание элек-

тропроводности n-InSb происходит в основном за счет роста концентрации носителей тока с увеличением электрического поля.

Нами была исследована термоэдс в пленках n-InSb, выращенных на подложках из монокристаллического кремния и слюды методом дискретного испарения с последующей термической перекристаллизацией.

Измерение термоэдс осуществлялось на пленках ri-InSb в области температур 77...400К. Установлено, что для всех образцов а имеет отрицательный знак в исследованной области температур, а при температурах 250-300К выявлен быстрый рост термоэдс. Рассмотрение температурной зависимости а поли кристаллических слоев на подложках из диоксида кремния показывает аномально высокие значения а порядка 800 мкВ/К и более в области комнатных температур.

Так как:

О"*'1»,

a +ah

accrchc +ahcrbhh __ajit

а= А = 1 + *А 'где

а - определяемая термоэдс;

ас, ас, hc - термоэдс, проводимость и линейные размеры кристаллита соответственно;

аь, оь, hh - термоэдс, проводимость и линейные размеры межкристал-литного барьера соответственно.

то: а=ас+10"3-аь

Можно предположить, что в пределах одного кристаллита скорость электронов мало изменяется с изменением температуры по сравнению со скоростью электронов, переходящих из одного кристаллита в другой, то есть че-

■>ез потенциальный барьер, а также в пределах одного кристаллита кониентра-дия электронов изменяется меньше с изменением температуры, чем при пере-<оде электронов через межкристаллитный барьер, так как теплопроводность фисталлита много больше теплопроводности барьера (то есть, перепад температуры на барьере много больше, чем на кристатлите). Поскольку термоэдс эпределяется скоростью изменения носителей заряда и изменением энергии Ферми, то в нашем случае можно допустить, что ас«аь и считать, что в данном случае преобладает барьерная термоэдс. Поскольку максимальное :х=800мкВ/К, то получим аь= 8-10 мкВ/К.

В перекристаллизованных пленках термоэдс определяется в основном гермоэдс матрицы. Полученные в эксперименте значения а для перекристал-пизованных пленок приблизительно равны значениям а для монокристалла. Таким образом, поведение термоэдс в перекристаллизованных пленках объясняется также как и в монокристаллах п-!пБЬ. При увеличении температуры Г>300К вследствие уменьшения подвижности электронов термоэдс резко уменьшается. В области низких температур наблюдается эффект фононного увлечения.

Впервые исследована температурная зависимость фотопроводимости поликристаллических и перекристаллизованных пленок п-!п5Ь, выращенных на подложках из монокристаллического кремния. Величина фотопроводимости может быть записана в виде: До=Дсгп+ДСТр,, где Да„= ец(5п/<510)1о - обычная концентрационная фотопроводимость, Асти- еп(сц1/с10)!(| - фотопроводимость, обусловленная возможным изменением подвижности носителей заряда, е - заряд электрона, п - концентрация носителей заряда, ц - подвижность носителей заряда, 10 - освещенность образца. В монокристаллах п-ТпБЬ и пленках, выращенных на слюдяных подложках, фотопроводимость отрицательна в широкой

области температур, что объясняется преобладанием уменьшения подвижности над ростом концентрации носителей заряда. В наших структурах фотопроводимость положительна (Дап>Дам), что можно объяснить влиянием подложки. Так как длина диффузионного смещения сопоставима с толщиной образца и составляет ~ 1мкм, то главную роль в процессе фотопроводимости будут играть эффекты, возникающие на гетероструктуре пЧпБЬ-БЮгр-Б!. Гетеросгрук-тура осуществляет эффективное разделение носителей заряда, в результате чего фотопроводимость будет складываться из фотопроводимости самой пленки и фотогенерируемых носителей гетероструктуры. При этом, вероятно, Да„>Дстй , поэтому фотопроводимость остается положительной. Характерно, что для большинства исследованных поликристатлических образцов максимум фотопроводимости наблюдается при температуре 180К, что соответствует наличию примесного энергетического уровня с энергией ~ 0.017 эВ.

Следует отметить увеличение фоточувствительности перекристаллию-ванных образцов в 5 раз) по сравнению с поликристаллическими во всей измеренной области температур, что связано с совершенствованием структуры полученных пленок.

Также впервые проведены исследования фотоэлектромагнитного (ФЭМ) эффекта на поликристаллических и перекристаллизованных пленках п-!пБЬ, выращенных на подложках из монокристаллического кремния.

Установлено, что в области температур 77...300К ток короткого замыкания ФЭМ эффекта возрастает. Из измерений ФЭМ эффекта можно определить ряд параметров полупроводника. Так как ~ т1/2, где т - время жизни носителей заряда, то температурная зависимость тока короткого замыкания ФЭМ эффекта соответствует аналогичной зависимости времени жизни от температуры для монокристаллов антимонида индия. Определить время жизни из дан-

пых измерений не представляется возможным, так как коэффициент поглощения а не достигает значений, при которых аЬ»1, где Ь - длина диффузионного смещения. Для наших образцов аЬ ~ 1.

Определена скорость поверхностной рекомбинации носителей заряда на неосвещенной стороне образца из соотношения э = [фом/еВДс, где

б - скорость поверхностной рекомбинации;

1фэм ~ ток короткого замыкания ФЭМ эффекта;

Да - изменение проводимости при освещении;

В - индукция магнитного поля;

е - заряд электрона.

Установлено, что скорость поверхностной рекомбинации убывает с ростом температуры и принимает значения для поликристаллических образцов в интервале (1 ...3)-102см/с, для перекристаллизованных - (1 ...8)-10"см/с.

Нами получен патент на изобретение пленочного датчика электрического поля, содержащего перекристаллизованную пленку антимонида индия п-типа проводимости на слюдяной подложке с низкоомными включениями двухфазной системы р-1п5Ь+1п, отличающегося тем, что пленка пЧпБЬ, получена перекристаллизацией в вакууме, имеет толщину 1...2 мкм, концентрацию носителей заряда п-(3...5)-10п См'3, электропроводность сг=(1,5...2,0)-10"1 Ом " 'см"' и подвижность носителей заряда цх=(2,9...3,0)-104 см3/Вс при Т=300 К, что позволяет достигать значений плотности тока ]=(4...6)-!0' А/см: при Е=(30.. .40) В/см в диапазоне температур 77.. .300 К.

В работе исследованы возможности создания модуляторов микроволнового и ИК-излучения.

Пленка ТпБЬ сильно поглощает микроволновое излучение в присутствии магнитного поля при комнатной температуре. При выключении магнитного поля

концентрация носителей тока резко уменьшается (на порядок) и тем самь уменьшается ослабление интенсивности пучка на несколько десятков децибел.

При охлаждении пленки 1пБЬ до температуры жидкого азота происходит инжекция избыточных носителей заряда и тем самым происходит усиление поглощения излучения свободными носителями заряда. Этот эффект можно применять для модуляции интенсивности ИК-излучения.

Характерная структура пленки, представляющая собой систему из матрицы п-1п5Ь стехиометрического состава с высокопроводяшими включениями (макронеоднородностями) двухфазной системы р-1п5Ь+1п, имеет готовую систему областей р-п переходов, в которой возникает фотовольтаический эффект под воздействием ИК-излучения.

Прикладывая к такой системе импульс электрического напряжения, при ИК-излучении происходит увеличение концентрации носителей заряда за счет фотовольтаического эффекта. Таким путем достигается модуляция ИК-излучения. Величина электрического поля- для комнатных температур составляет 10... 12 В/см, а для 77 К Е>1...2 В/см.

Основные результаты и выводы I. Пленки антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенные на подложках из монокристаллического кремния, являются, вследствие низкой температуры конденсации (300°), компенсированными поликристаллическими. Процесс термической перекристаллизации приводит к образованию крупноблочной структуры с макронеоднородностями, представляющими собой низкоомные включения переменного фазового состава тБЬ-Нп.

I. Механизмом рассеяния носителей заряда является комбинированное рассеяние на тепловых колебаниях решетки и атомах ионизированной примеси, так как в области температур 77-220К р.* ~Т0'7 и Т0,12 для поликристаллических и перекристаллизованных слоев соответственно, а при Т>280К (ix~T и Т для тех же ооразцов. 3. Межкристаллитные потенциальные барьеры в поликристаллических образцах и на границе матрица-неоднородность в перекристаллизованных пленках составляют 0,03эВ и приводят к отклонению от закона Ома в полях 8... 10 В/см. В поликристаллических пленках наблюдается аномальный рост термоэдс (до 800мкВ/К) в области температур, обусловленный влия-. нием этих же потенциальных барьеров.

4. Исследования влияния сильного электрического поля на механизм гокопрохождения в перекристаллизопанных пленках антимонида индия с электронным типом проводимости привели к созданию пленочного датчика электрического поля с плотностью тока j=(2.9...3.0)-104А/см2 при Е-=30,..40 В/см.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах.

1. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Особенности механизма токопрохождения в пленках n-InSb// Вестник ВГТУ. Сер. "Материаловедение".-1998, -Вып.1.3,- с.90-92.

2. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Аномальная термоэдс в пленках антимонида индия// Конденсированные среды и межфазные границы.-1999.-Т.1.-№>.3, с.280-282.

3. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Аномальные явления в пленках антимонида индия// IV Российская конференция по физике полупроводников "Полупроводники - 99": Тез. докл.- Новосибирск, 1999, с.204.

4. Никольский Ю.А.., Зюзин С.Е. Фоторезисторы и фототензорезисторы на основе тонких пленок пТпБЬ// II Международная научно-техническая конференция "Проблемы и прикладные вопросы физики": Тез.докл.- Саранск, 1999.-c.154.

5. Никольский Ю.А.., Зюзин С.Е. Перколяционная проводимость в пленках антимонида индия // II Международная научно-техническая конференция "Проблемы и прикладные допросы физики": Тез.докл,- Саранск, 1999,-

6. Никольский Ю.А.., Зюзин С.Е. Влияние сильного электрического поля на механизм токопрохождения в пленках антимонида индия, выращенных на подложках из .монокристаллического кремния // "Совершенствование преподавания физико-математических и общетехнических дисциплин в педвузе и школе" Сб.науч.тр.- Вып. 2.-Борисоглебск: Борисоглебский пединститут, 1999.-с. 140-142.

7. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Фотоэлектрические явления в пленках антимонида индия// Конденсированные среды и межфазные границы.-2000,-Т.2.-№.2, с. 187-189.

8. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Пленочный датчик электрического поля. Патент №214879'!.

9. Никольский Ю.А., Зюзин С.Е. Кинетические явления в компенсированных пленках п-1пБЬ// Конденсированные среды и межфазные границы.-2000,-Т.2.-ЖЗ, с.252-254.

с. 162.

Заказ №Шот ¿1 /О 2000 г. ТирАУ^Ъкз. Лаборатория оперативной полиграфии ВГУ.

3

Глава 1. Обзор литературных данных по методам получения и свойствам пленок n-InSb.

1.1 Современное состояние синтеза тонких пленок n-InSb.

1.2 Электрические и гальваномагнитные эффекты в пленках n-InSb.l

1.2.1 Особенности рассеяния носителей заряда в поликристаллических слоях n-InSb.

1.2.2 Аномалии эффекта Холла и магнетосопротивления в перекристаллизованных слоях n-InSb.

1.3 Особенности характеристик фотопроводимости и поглощения в пленках n-InSb.

1.4 Применение тонких пленок n-InSb.

Глава 2. Экспериментальные метод;: и объекты исследования.

2.1 Получение пленок n-InSb на подложках из монокристаллического кремния.

2.2 Методика проведения измерений и анализ погрешностей.

Глава 3. Аномальные явления в пленках n-InSb.

3.1 Аномалии электрических и гальваномагнитных свойств пленок n-InSb.

3.1.1 Определение параметров и механизмов рассеяния в поликристаллических и перекристаллизованных пленках n-InSb.

3.1.2 Оценка параметров макродефектов в перекристаллизованных пленках n-InSb из измерений поперечного магнетосопротив

3.1.3 Расчет значений энергии активации носителей заряда и величины потенциальных барьеров в поликристаллических и перекристаллизованных пленках n-InSb из измерений влияния сильного электрического поля на электропроводность.

3.2 Анализ факторов, влияющих на аномальное поведение термоэдс в пленках n-InSb.

3.3 Особенности фотопроводимости и ФЭМ-эффекта в пленках п

3.4 Вопросы создания некоторых приборов на основе аномальных ления свойств пленок n-InSb

Актуальность проблемы.

Уже более тридцати лет развитие физики и технологии тонких полупроводниковых пленок оказывает существенное влияние на успехи современной электронной техники. Изучение электрических, оптических и других физических свойств позволило установить ряд особенностей электронных процессов в тонких пленках.

Особое место в физике тонких пленок занимает вопрос получения слоев со свойствами, близкими к свойствам массивных монокристаллических материалов. В настоящее время разработаны методы выращивания совершенных слоев Ge и Si, достигнуты значительные успехи в создании монокристаллических пленок соединений групп AmBv и AUBVI.

Среди данных материалов соединения АШВУ представляют собой особый интерес. Они технологичны, характеризуются большими значениями подвижности электронов и дырок, широким диапазоном ширины запрещенной зоны, могут быть легированы до высоких концентраций акцепторов и доноров. На основе этих слоев созданы приборы, не уступающие по своим характеристикам приборам, изготовленным из монокристаллов.

Однако, в последнее время было замечено, что пленки соединений AHIBV и, в частности, антимонид индия, обладают, в зависимости от ряда факторов, аномальными свойствами, к которым относятся эффект Холла, магнетосопротивление, термоэдс, фотопроводимость. Эти данные можно использовать для создания принципиально новых приборов. Особый интерес представляет вопрос изучения влияния подложки на структуру и свойства слоя. Нами в качестве подложки использовался кремний - материал, широко используемый в микроэлектронике. Было известно, что подложка из монокристаллического кремния оказывает существенное влияние при получении пленок антимонида индия с электронным типом проводимости на формирование и свойства слоя (образование специфических макродефектов, и, как 5 следствие, появление аномального эффекта Холла). Однако многие физические явления в этих пленках до настоящего времени не изучены. Также были изучены ранее свойства поликристаллических пленок антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенных на подложках из монокристаллического кремния при температурах подложки 450.500°С. Вместе с тем, поликристаллические пленки антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенные на подложке из монокристаллического кремния, полученные при температуре подложки ~300°С, являются компенсированными и их свойства не изучены. Приведенные факты свидетельствуют об актуальности настоящего диссертационного исследования.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование кинетических явлений в пленках антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенных на подложках из монокристаллического кремния, для выяснения специфических особенностей их свойств и возможности создания приборов на их основе.

В соответствии с целью были сформулированы следующие задачи:

1. Получить компенсированные слои антимонида индия n-типа проводимости методом дискретного испарения с последующей термической перекристаллизацией на подложках из монокристаллического кремния.

2. Выяснить влияние дефектов структуры на электрические, гальваномагнитные, термоэлектрические и фотоэлектрические свойства пленок антимонида индия с электронным типом проводимости в диапазоне температур 77-350К.

3. Показать возможности создания принципиально новых приборов на основе поликристаллических и перекристаллизованных пленок антимонида индия с электронным типом проводимости.

Объект и методы исследования. Объектами исследования в данной работе являются компенсированные пленки антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенные методом дискретного испарения с 6 последующей термической перекристаллизацией на подложках из монокристаллического кремния.

Научная новизна. В работе впервые:

1. Установлено, что процесс термической перекристаллизации поликристаллических пленок антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенных на подложках из монокристаллического кремния методом дискретного испарения при температуре конденсации 300°С, приводит к образованию крупноблочной структуры с макронеод-нородностями, вследствие чего подвижность носителей заряда, фоточувствительность возрастают в 3.5 раз, а степень компенсации уменьшается от 0.8 до 0.5.

2. Показано, что потенциальные барьеры, возникающие на границе зерен в поликристаллических образцах антимонида индия с электронным типом проводимости приводят к аномальному возрастанию термоэдс (до 800 мкВ/К) в области комнатных температур.

3. Показано, что возникающая на границе пленки и подложки гетерострук-тура n-InSb-p-Si., осуществляет эффективное разделение носителей заряда, вследствие чего фотопроводимость образцов положительна, в отличие от монокристаллов и слоев, выращенных на диэлектрических подложках.

Практическая значимость. Полученные результаты исследования влияния сильного электрического поля на механизм токопрохождения в перекристаллизованных пленках антимонида индия с электронным типом проводимости использованы при разработке пленочного датчика электрического поля, на что получен патент на изобретение №2148791.

Основные положения, выносимые на защиту. 1. Особенности структуры перекристаллизованных пленок антимонида индия с электронным типом проводимости, полученных термической перекристаллизации поликристаллических образцов, обусловлены концентрационным переохлаждением и образованием областей нестабильного расплава. 7

2. В исследованных температурных интервалах механизмом рассеяния носителей заряда является комбинированное рассеяние на тепловых колебаниях решетки и атомах ионизированной примеси, при этом холловская подвижность (цх )~Т0,7 и Т0'12 (77-220 К) и цх~Т"и и Г0'4 (>280 К) для поликристаллических и перекристаллизованных слоев соответственно.

3. Структурные неоднородности поликристаллических и перекристаллизованных слоев антимонида индия с электронным типом проводимости приводят к аномалиям свойств: уменьшение подвижности с понижением температуры (77.250К), неомичности ВАХ в полях 8. 10 В/см, возрастанию термо-эдс до 800 мкВ/К в области комнатных температур.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на IV Всероссийской конференции по физике полупроводников в г.Новосибирске (1999) и II Международной конференции в г.Саранске (1999), на семинаре кафедры физики полупроводников и микроэлектроники ВГУ (2000), на семинаре кафедры экспериментальной физики ВГУ (2000).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, включая три статьи в центральной прессе, одно изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, раздела "Выводы", списка цитируемой литературы из 161 наименования. Общий объем работы составляет 108 страниц, включая 32 рисунка, 2 таблицы.

Выводы.

1. Пленки антимонида индия с электронным типом проводимости, выращенные на подложках из монокристаллического кремния, являются, вследствие низкой температуры конденсации (300°), компенсированными, поликристаллическими. Процесс термической перекристаллизации приводит к образованию крупноблочной структуры с макронеоднородностями, представляющими собой низкоомные включения переменного фазового состава InSb+In.

2. Механизмом рассеяния заряда является комбинированное рассеяние на тепловых колебаниях решетки и атомах ионизированной примеси, так

0 7 0 12 как в области температур 77-220К холловская подвижность(ц.х )~Т ' и Т ' для поликристаллических и перекристаллизованных слоев соответственно, а при Т>280К цх~т''3 и Т"0'4 для тех же образцов.

3. Межкристаллитные потенциальные барьеры в поликристаллических образцах и на границе матрица-неоднородность в перекристаллизованных пленках составляют 0,03эВ и приводят к отклонению от закона Ома в полях 8. 10 В/см. В поликристаллических пленках наблюдается аномальный рост термоэдс (до 800мкВ/К) в области комнатных температур вследствие влияния тех же барьеров.

4. Исследования влияния сильного электрического поля на механизм токопрохождения в перекристаллизованных пленках антимонида индия с электронным типом проводимости привели к созданию пленочного датчика электрического поля с плотностью тока j=(2.9.3.0)-104А/см2 при Е=30.40 В/см.

91

Заключение.

Приведенные результаты показывают, что свойства пленок n-InSb, выращенных на подложках из монокристаллического кремния, существенно отличаются от свойств монокристаллов.

Установлено, что данные слои обладают рядом аномальных свойств, обусловленных влиянием неоднородностей, межкристаллитных прослоек, уровнем легирования и т.д. В ряде случаев существенное влияние оказывает гетероструктура n-InSb-p-Si, образующаяся на границе пленки и подложки.

Нами рассмотрены возможности использования перекристаллизованных пленок n-InSb в качестве пленочного датчика электрического поля и модуляторов микроволнового и ИК-излучения.

90

1. Физика тонких пленок / Под ред. Т. Хааса и Р.Э. Туна; Пер. с англ.- М.: Мир, 1966-1978.-230с.

2. Палатник JI.C., Фукс М.Я., Косевич В.М. Механизм образования и субструктуры конденсированных пленок. М.: Наука, 1972.-142с.

3. Бубнов Ю.З., Лурье М.С., Старое В.Г., Филаретов Т.А. Вакуумное нанесение пленок в квазизамкнутом объеме. М.: Сов. радио, 1975.-180с.

4. Технология тонких пленок: Справочник/ Под ред. Майссела, Р. Гленга; Пер. с англ. М.: Сов радио. 1977.-270с.

5. Тоглинский Э.И. Кристаллизация и термообработка тонких пленок. -Минск: Наука и техника, 1976.-222с.

6. Александров Л.Н. Кинетика кристаллизации и перекристаллизации полупроводниковых пленок.- Новосибирск: Наука, 1985.- 316с.

7. Палатник Л.С., Сорокин В.К. Основы пленочного полупроводникового материаловедения. М.: Энергия, 1973.- 274с.

8. Wieder Н.Н. Intermetallic Semiconducting films. Oxford: Pergamon press, 1970.

9. Палатник Л.С., Папиров И.И. Эпитаксиальные пленки. М.: Наука, 1971.-232с.

10. Ю.Александров Л.Н. Переходные области эпитаксиальных полупроводниковых пленок. Новосибирск: Наука, 1978.- 340с.

11. П.Конозенко И.Д., Михновский С.Д. Структура и электрические свойства тонких слоев InSb// Изв. АН СССР. Сер. физ. 1956. Т. 20. С. 1486-1490.92

12. Семилетов С.А., Розенвал М. Электрографическое исследование InSb// Кристаллография. 1957 Т.2. С. 287-288.

13. Куров Г.А., Пинскер З.Г. Исследование тонких пленок, полученных испарением InSb в вакууме.// ЖТФ. 1958. Т.28. С. 2130-2134.

14. Векшинский С.А. Новый метод металлографического исследования сплавов. М.: ОГИЗ, 1944.- 276с.

15. Преснов В.А., Сыноров В.Ф. Получение и исследование интерметаллических соединений в тонких слоях// ЖТФ. 1957. - Т. 27. - С. 123-126.

16. Куров Г.А., Пинскер З.Г. Исследование тонких слоев переменного состава системы индий -сурьма// ЖТФ. 1958. - Т.28. - С. 29-34.

17. Гюнтер К. Испарение и взаимодействие элементов// Полупроводниковые соединения AHIBV/ Под ред. Р. Виллардсона и X. Геринга; Пер. с англ. -М.: Металлургия, 1967. - С. 443-462.

18. Gunther K.G. Aufdampfschichten aus halbleitenden III-IV verbindungen// Z. Naturforshung. 1958. - Vol. 13 A. - P. 1081-1089.

19. Hanlein W., Gunther K.G. Advances in vacuum science and technology. N.Y.: Pergamon Press, I960,.- Vol. 2. - P.727-733.

20. Gunther K.G., Freller H. Feigenschaften aufgedampfter InSb und InAs schich-ten//Z. Naturforshung. 1961. - Vol. 16 A. - P. 279-283.

21. Семилетов C.A., Агаларзаде П.С. Структура и электрические свойства тонких пленок InSb// Кристаллография. 1964. - Т.9. - С. 490-497.

22. Hawson R.P., Molina V. Getter evaporation of thin films of III-V semiconductors// Proc/ Intern. Conf. on the Phys and Chem. Semicond. Heterojunc. and Layer Structures. Budapest: Akademici Kiado, 1971. - Vol. 3.-P. 141-151.

23. Юрасова B.E., Сиротченко И.Т. О холодном распылении монокристаллических сфер//ЖЭТФ. 1961. - Т. 41. - С. 1359-1364.

24. Moulton С. Sputtered III-V intermetallic films// Nature 1962. - Vol. 195, №4848. -P.71-72.

25. Cervenac J., Zivcakova A., Bush J. Structure and electrical properties of InSb thin films prepared by plasmatic sputtering// Czhech. Journ. Phys. 1973. - Vol. B. 20. -P.84-93.

26. Green J.E. Wickersman C.E. Structural and electrical characteristics of InSb thin films grown by rf sputtering// Journ. Appl. Phys. 1976. - Vol. 47, №8. - P. 3630-3639.

27. Webb J.B., Halpin C. Deposition of indium antimonide films by metalorganic magnetron sputtering// Appl. Phys. Lett. 1985. - Vol. 47., №8. - P. 831-833.

28. Webb J.B., Halpin C. Wood J.P. The structural and compositional characterisation of InSb films prepared by metalorganic magnetron sputtering// Journ. Appl. Phys. 1986. - Vol. 60., №8. - P. 2949-2953.94

29. Касьян В.А., Кот М.В. Электрические свойства тонких слоев антимонида индия// Тез. докл. на Всесоюз. совещании по полупроводниковым соединениям. Л.: Изд-во АН СССР, - 1961. - С. 37.

30. Касьян В.А., Кот М.В. Технология получения и электрические свойства тонких слоев InSb с большой подвижностью электронов// Тр. по физике полупроводников/ Кишиневский гос. ун-т. Вып. 1. Кишинев, 1962. - С. 57-69.

31. Касьян В.А., Кот М.В. Некоторые оптические и электрические свойства тонких слоев антимонида индия// Изв. вузов Сер. Физика. 1963, Вып.5. -С. 14-20.

32. Касьян В.А., Кот М.В. О влиянии структуры слоя на величину подвижно-стей носителей тока в пленках антимонида индия// Изв. АН. СССР Сер. Физ. 1964, - Т.28. - С.993-995.

33. Wieder Н.Н. Crystallization and properties of InSb films grown from a nonstoi-chiometric liquid// Sol. Stat. Comm. 1965. Vol.3. - P.1231-1232.

34. Spivac J.F., Carrol J.A. High mobility InSb thin films by recrystallization// Journ. App. Phys. 1965. Vol. 36. - P.2321-2322.

35. Carrol J.A., Spivac J.F. Preparation of high mobility InSb films// Sol. Stat. Electron. 1966. - Vol. 9. - P. 383-387.95

36. Wieder H.H. Galvanomagnetic properties of rocrystallised dentritic InSb films// Sol. Stat. Electron. 1966. - Vol.9. - P. 373-382.

37. Касьян B.A., Никольский Ю.А., Пасечник Ф.И. Структура и электрофизические параметры монокристаллических пленок антимонида индия и системы InSb-GaSb// Тр. по физике полупроводников/ Кишиневский гос. ун-т. Вып.2 Кишинев, 1969. - С.84-92.

38. Касьян B.A., Никольский Ю.А., Пасечник Ф.И. Монокристаллические пленки InSb// Изв. вузов. Сер. Физика. 1969. - Вып. 7. - С. 127-128.

39. Kassyan V.A., Pasechnik F.I. The thermal recrystallization as a metod for preparation of high quality single crystal InSb films// Intern. Conf. on crystal growth. Collected abstracts. Tokyo, 1974. - P. 115-116.

40. Касьян B.A., Пасечник Ф.И. Условия роста монокристаллических пленок антимонида индия на диэлектрических подложках.// Процессы роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок. Новосибирск, Наука,1975,- 4.2. С.290-294.

41. Kassyan V.A., Pasechnik P.I. Investigation of the transport properties of InSb single crystal films obtained by directional crystallization// Thin Sol. Films.1976.-Vol. 33.-P. 219-230.

42. Teede N.F. Single crystal InSb films by electron beam recrystallization// Sol. Stat. Electron. 1967. - Vol.10. - P. 1069-1076.96

43. Teede N.F. Structural and electrical properties of electron beam zone recrystal-lized indium antimonide thin films.// Proc/ I.R.E. Australia. 1967. - P. 115-117.

44. Namba S., Kawazu A., Kanekama N. et a.l. Crystallization of vacuum-deposited indium antimonide films by the electron beam zone melting process.// Jap. Journ. Appl. Phys. 1967. - Vol. 6. - P.1464-1465.

45. Wiliamson W.J. Microzone melting of InSb films using a hot wire// Journ. Vac. Sci. Techn. 1969. - Vol.6. - P.765-769.

46. Палатник JI.С., Папиров И.И. Эпитаксиальные пленки. М.: Наука, 1971.

47. Александров JI.H. Переходные области эпитаксиальных полупроводниковых пленок. Новосибирск: Наука, 1978.- 324с.

48. Проблемы эпитаксии полупроводниковых пленок/ Под ред. JI.H. Александрова. Новосибирск: Наука, - 1972.- 214с.

49. Полупроводниковые пленки для микроэлектроники/ Под ред. JI.H. Александрова и В.И. Петросяна. Новосибирск: Наука, - 1977.- 316с.

50. Александров JI.H. Кинетика образования и структура твердых слоев. Новосибирск: Наука, - 1972.- 246с.

51. Melngailis I., Calava A.R. Solution regrowth of planar InSb laser structures// Journ. Electrochem. Soc. 1966,. - Vol. 113. - P.186-199.97

52. Косогоров О.В., Марамзина М.А. Фотодиоды с фильтрующим п-слоем// ФТП. 1969. - Т.З, вып. 11. - С. 1736-1740.

53. Kanzaki К., Yahata A., Miyac W. Properties of InSb photodiodes fabricated by liquid phase epytaxy// Jap. Journ. Appl. Phys. 1976. - Vol. 15, №7. - P.1239-1244.

54. Ludowise M.J. Metalogranic chemical vapor deposition of III-V semiconductors//Journ. Appl. Phys. 1985.- Vol.58, №8. - P.31-35.

55. Khan J.H. Epitaxial growth of indium antimonide films as studied in situ by electron diffraction// Surface Sol. 1968. - Vol.9. - P.386-394.

56. Holloway H., Richards J.L., Bobb L.G. et al.// Oriented growth of semiconductors. IV. Vacuum deposition of epitaxial indium antimonide.// Journ. Appl. Phys. 1966. - Vol.37, №13. - P. 4684-4693.

57. Касьян B.A., Кетруш П.И., Пасечник Ф.И. и др. Диодные структуры типа кристалл пленка на основе InSb// Микроэлектроника. - 1975.- Т.4, вып.З. - С.275-277.

58. Гаугаш П.В., Касьян В.А., Кетруш П.И. Гетеропереходы между соединениями АШАУ и AUAIV// Фотоэлектрические свойства гетеропереходов. -Кишенев: Штиинца, 1960. - С. 98-109.

59. Rabin В., Scharager С., Haege-Ali М. et al. CdTe-InSb heterojunctions. An investigation by electrical measurements and by secondary ion mass spetroscopy// Phys. Stat. Sol. (a). 1980. - Vol. 62, №1. - P. 237-242.

60. Janoi М., Takuje Т., Kimate М. Heteroepitaxial InSb films grown by molecular beam epitaxi// Phys. Stat. Sol. 1979. - Vol. 54, №2. - P. 707-713.

61. Oe K., Ando S., Sygiyama K. RHEED study of InSb films grown by molecular beam epitaxi// Jap. Journ. Appl. Phys. 1980. - Vol.19, №7. - P.L417-L420.

62. Yata M. Growth kinetics of InSb thin films on Si (100) surfaces by Ini and Sb4 molecular beams//Thin Sol. Films. 1986. -Vol.137, №1, - P.79-87.

63. Маделунг О. Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп. М.: Мир. - 1967.-462с.

64. Ling С.Н., Fisher J.H., Anderson J.C. Carrier mobility and field effect in indium antimonide film// Thin. -Sol. films. 1972. - Vol. 14. - P.267-288.

65. Anderson J.C. Conduction of thin semiconductor films// Adv. Phys. 1970. -Vol.19, №79. -P.311-338.

66. Касьян В.А., Кот М.В. Электрические свойства тонких слоев антимонида индия// Уч. зап. Кишиневского гос. ун-та. -1961. Т.49. - С.69-77.

67. Hanus W., Oszwaldowski Н. Influence of point defect of the electrical properties of melt-grown InSb thin films. -Thin Solid Films, 1979, - v.61, N 2, -p.235-239.99

68. Van Calster A. and Reusens P. The variations of resistivity with temperature for n-type degenerate indium antimonide films. -Thin Solid Films, 1977, - v.44, N 1, - P.21-29.

69. Шалимова K.B., Гуляев A.M., Тарасов В.Л., Шнитников А.С. Электрические свойства слоев антимонида индия. Электронная техн., сер. 14. Материалы, - 1969, - в.2, - С.77-83.

70. Husa S. The Hall coefficient factor of indium antimonide thin films. -Proc. 7lh Intern. Vac. Cong, and 3rd. Intern. Conf. Solid Surf. Vienna, - 1977, - P. 18371840.

71. Anderson J.C. Barrier-limited mobility in thin semiconductor films. -Thin Solid Films, 1973, v. 18, No 2, p.239-245.

72. Франкомб M.X., Джонсон Дж.Е. Получение и свойства полупроводниковых пленок.// Физика тонких пленок/ Пер. с англ.; Под ред. Г. Хасса и Р.Э. Туна. М.: Мир, - 1972,- т.5. - С. 140-244.100

73. Le Contelles M., and Richard J., Henaff J. The influence of recrystalline barriers and Dislocations on the electron mobility of InSb thin films. //Thin Solid Films, 1976, - v.36,No 1,-P.151-155.

74. Siegel W., Kuhnel G., Shneider H.A. On the determination of the carrier conce-tration in large-grain polycrystalline InP, GaAs and GaP by Hall effect measurements// Phys. Stat. Sol. (a). 1985. - Vol.87. - P.673-681.

75. Любицин О.Г., Варламов B.A. Влияния степени легированияна свойства тонких слоев антимонида индия//В сб. Диэлектрики и полупроводники -Киев,-1976-в.Ю-С.76-79.

76. Никольский Ю.А. Аномальный эффект Холла в пленках антимонида индия, выращенных на подложках из окисленного кремния// ФТП, 1990-том 24, вып. 7, - С. 1322-1325.

77. Hanus W., Oszwaldowski M. Influence of point deffects on electrical properties of melt-grown InSb thin films.// Thin Sol. Films. 1979. - Vol. 61. - P.235-239.101

78. Goc J., Oszwaldowski M., Szweycer M. Doping of InSb thin films with elements of groups II and VI// Thin Sol. Films. 1986. - Vol. 142. - P. 237-240.

79. Мухаметниязов А.Б. Получение и исследование электрических свойств пленок InSb на ферромагнитных основаниях: Автореф. дис. . канд. физмат наук Ашхабад. 1982 г.

80. Wieder H.H. Anomalous transverse magnetoresistence of InSb films// Journ. Appl. Phys. 1969. - Vol. 70, №8. - P.3320-3325.

81. Clawson A.R., Wieder H.H. Electrical and galvanomagnetic properties of InSb single crystall dendrides// Sol. Stat. Electror. 1967. - Vol.10. - P.57-67.

82. Shhonwald H. Die Beweglichkeit der lagsamen und schnellen Locher in Indiu-mantimonid. -Zs. Naturforschung. 1964, - Bd 19 a, h.l 1, - s. 1276-1296.

83. Ling C.H. Corbino magnetoresistance in thin indium antimonide films. -Thin Solid Films, 1973, - V. 16, №2. - P. 199-204.

84. Касьян В.А. Фотопроводимость тонких слоев антимонида индия// ФТТ, 1963 - том 5, вып. 7- С. 1245-1227.

85. Nikam P.S., Pawar R.R. Electrical properties of codeposited In-Sb thin films// Indian Journal of Pure and Applied Physics. 1991. - Vol. 29. - P.263-266.

86. Никольский Ю.А. Отрицательная фотопроводимость в пленках n-InSb// ФТП, 1994 - том 28, вып. 11 - С. 1972-1974.

87. Падалко А.Г. и др. Электрические и фотоэлектрические свойства легированных тонких слоев InSb// Неорганические материалы 1996- том 32, №4 - С. 398-404.102

88. Ржанов А.Е. и др. Межзонное поглощение в пленках антимонида индия в ИК области спектра// Микроэлектроника 1980 - том 9, вып. 1, - С. 7982.

89. Касьян В.А., Кот М.В. Датчики ЭДС Холла из тонких слоев антимонида индия// Новые датчики Холла и термосопротивления из полупроводниковых соединений: Экспресс-конференция ГК СМ МССР по координации научно-исследовательских работ. Кишинев - 1962 С.3-11.

90. Gunther K.G., Freller Н. Neuartige Hallgeneratoren mit aufgedampfter Hal-bleiterschiht// Siemens-Zeitschr. 1962. - Vol. 36. - P.728-734.

91. Касьян В.А., Пасечник Ф.И. Высокочувствительные генераторы э.д.с. Холла из монокристаллических пленок InSb// Тр. по физике полупроводников/ Кишиневский гос. ун-т. Вып. 3. Кишинев. 1971. - с.95-102.

92. Tetsu Ое, Nobuo Kotera, Janji Shigete et al. Microzone recristallization of InSb thin films for Hall effect magnetic heade// Jap. Journ. Appl. Phys. 1978. -Vol. 17, №2,-P.407-412.103

93. Суханов С., Аллабареков С, Алланазаров А. и др. Тонкопленочные датчики Холла из InSb// Изв. АН ТССР. Сер. физ-техн., хим., геолог, наук-1977. -№5. -С.111-112.

94. Nadkarni G.S, Simoni A. Fabrication of high sensetivity thin-film indium antimonide magnetoresistors// Sol. Stat. Electron. 1975. - Vol.18. - P.393-397.

95. Никольский Ю.А. Исследование свойств пленок системы InSb-GaSb. Дис, .кан. физ-мат. наук Кишинев, 1971.

96. Пасечник Ф.И. Исследование явлений переноса в монокристаллических пленках антимонида индия: Дисс.канд. физ-мат. наук. Кишинев, 1971.

97. Issi М, Fukunaka Т., Oshita М. Influence of thickness on the galvanomag-netic properties of thin InSb films for highly sensetive magnetoresistence elements//Jourrn. Appl. Phys. 1986. - Vol.59, №8. - P.2845-2848.

98. Марченко A.H., Ивин Г.Ф. Магниторезистентная матрица на основе ге-тероэпитаксиальной структуры InSb-GaAs// Электронная техника. Сер. 2. Полупроводниковые приборы. 1986. - Вып. 3(182). - С.79-82.

99. Касьян В.А., Кетруш П.И. S-диоды с эпитаксиальной пленкой из InSb// Неравновесные процессы в полупроводниках и диэлектриках. Кишинев: Штиица- 1983. С. 87-92.

100. Стафеев В.И., Каракушан Э.И. Магнитодиоды. Новые полупроводниковые приборы с высокой чувствительностью к магнитному полю. М.: Наука, - 1975.- 246с.

101. Фалько И.И. Тензоэффект поликристаллических пленок антимонида индия и антимонида галлия// Тез. докл. на IV Всесоюз. конф. по полупроводниковой тензометрии. Львов, 1969. - С. 26-27.104

102. Никольский Ю.А. Датчик деформации. Патент №2087052. Заявл. 02.07.93. Опубл. 10.08.97. Бюл. №22.

103. Никольский Ю.А. Фоторезистор. Патент №2095887. Заявл. 21.03.95. Опубл. 10.11.97. Бюл. №31.

104. Никольский Ю.А. Микротермоэлектрогенератор. Патент №2130216. Заявл. 26.11.96. Опубл. 10.05.99. Бюл. №13.

105. Никольский Ю.А. Магниторезистивный элемент. Патент №2053587. Заявл. 23.04.93. Опубл. 27.01.96. Бюл. №3.

106. Wieder Н.Н. Clawson A.R. Structure and galvanomagnetic properties of two-phase recrystallised InSb-In layers// Sol. Stat. Electron. 1965. - Vol. 8. -P.467-471.

107. Herring C. Effect of random inhomogenities on electrical and galvanomag-netical measurements// Journ. Appl. Phys. 1960. - Vol. 31. - P. 1939-1952.

108. Potter R.F., Kretschmar G.G. Optical properties of evaporated InSb films. J. Opt. Soc. Amer. 1961 - V.51, №6 - P.693-696.

109. Шалимова K.B. Физика полупроводников. -M. Энергоатомиздат, 1985. -392 с.

110. Рембеза С.И. Методы измерения основных параметров полупроводников. Воронеж. Изд-во ВГУ, 1989. -224с.

111. А.Н. Баранов и др. Исследование структурных дефектов в эпитаксиаль-ных слоях арсенида индия.// ФТП. -1992. том. 26. - вып. 9. С. 1452-1456.

112. Кучис Е.В. Гальваномагнитные эффекты и методы их исследования. М.,-1990.-264 с.105

113. Wolfe C.M., Stillman G.E. Apparent Mobility Enhancement in Inhomo-geneus Crystals// Semiconductors and Semimetals. Transport Phenomena. New York. Acodemic Press, 1975. V. 10. - P. 175-220.

114. Webb J.B., Paiment M.B. Observation of transvers negative magnetoresis-tance in heteroepitaxial films InSb on GaAs// Solid State Commun. 1989. -72, N10-C.871-874.

115. Фистуль В.И. Сильно легированные полупроводники М.:Наука. -1964-310с.

116. Petriz R.L. Photoconductivity in thin polycristalline films// Phys. Rev. -1956.-V.104. N.6.-P. 1508-1513.

117. Генкин Г.М., Ноздрин Ю.Н., Окомельков A.B., Шастин В.Н. Исследования n-HgTe в сильных электрических полях// ФТП-1990. -Т.24. вып. 9, -С.1616-1617.

118. Шейнкман М.К., Маркович И.В., Хвостов В.А. Модель остаточной проводимости в полупроводниках и ее параметры в CdS:Ag:Cl// ФТП. -1971, Т.5. вып. 10. - С.1904-1910.106

119. Сандомирский В.Б., Ждан А.Т., Мессеерер М.А., Гуляев И.Б. Механизм замороженной (остаточной) проводимости в полупроводниках// ФТП. -1973. -Т.7. вып. 7. С.1314-1323.

120. Шик А .Я., Вуль А .Я. Долговременные релаксации проводимости в полупроводниках// ФТП. 1974. -Т.8. - вып.9. - С.1675-1682.

121. Тагиев О.Б., Гашимова Т.Ш., Аскеров И.М. Исследование влияния сильного электрического поля на электропроводность монокристаллов MnGaInSu:Eu// ФТП. 1998. - Т.32, вып. 6. - С. 701-702.

122. Глушко Н.С., Герасименко JI.A., Гоглидзе Т.И. Физика полупроводников и диэлектриков. Кишинев, Штиица, 1992 - С.83.

123. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Аномальная термоэдс в пленках антимонида индия// Конденсированные среды и межфазные границы.-1999.-Т. 1.-№.3, С.280-282.

124. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Аномальные явления в пленках антимонида индия// IV Российская конференция по физике полупроводников "Полупроводники 99": Тез. докл.- Новосибирск, 1999, С.204.

125. О.В. Емельяненко, Ф.П. Кесаманлы К вопросу о методике экспрессных прецизионных измерений термоэдс полупроводников// ФТТ, -1960 т.2 -С. 1494-1496.

126. Ю.А. Бойков, В.А. Данилов, О.М. Кусаинов, В.А. Кутасов. Зависимость анизотропии термоэдс пленок РЬТе от проводимости приповерхностного слоя//ФТП, т.25, вып.7 - 1991. - С. 1246-1248.

127. Буш Г., Винклер У. Методы определения основных параметров полупроводников. М., 1959. - 132 с.107

128. Бонч-Бруевич В.А., Калашников С.Г. Физика полупроводников. М.: Наука, 1977.-670 с.

129. Разработка технологии и исследование свойств пленок полупроводниковых соединений для создания новых типов фотоэлектрических приборов: Отчет о НИР (заключительный)/ СКТБ "Оптоэлектроника".- № 77029837.-Кишинев; 1980. 124 с.

130. Луцкий В.Н., Огрин Ю.Ф., Челышков С.П. Холловская подвижность поликристаллических пленок в сильных электрических полях/ В сб. Вопросы пленочной электроники. М.- 1966.- С.423 426.

131. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Особенности механизма токопрохожде-ния в пленках n-InSb// Вестник ВГТУ. Сер. "Материаловедение".-1998, -Вып.1.3.- С.90-92.

132. Никольский Ю.А., Зюзин С.Е. Перколяционная проводимость в пленках антимонида индия // II Международная научно-техническая конференция "Проблемы и прикладные вопросы физики": Тез.докл.- Саранск, 1999.-С.162.

133. Симашкевич А.В. Гетеропереходы на основе полупроводниковых соединении AnBVI. Кишинев: Штиинца, - 1980,- 350 с.

134. Wieder Н.Н., Davis N.M. Transverse Hall coefficient and magnetoresistance of two-phase InSb-In layers// Solid State Electronics. 1965. - V.8 - P. 605610.

135. Атакулов Ш.Б., Онаркулов К.Э. О перколяционной проводимости фоточувствительных химически осажденных слоев сернистого свинца // ФТП, 1985, - Т. 19, - Вып. 7, - С.1324 - 1326.108

136. Горшкова О.В., Дрозд И. А., Стафеев В.И. Фотоэлектрические свойства эпитаксиальных пленок Pb.xSnxS и структур на их основе// ФТП, -1992, -Т.26, Вып.З, - С.510-515.

137. Мотт Н. Электроны в неупорядоченных структурах М.:Мир 1969. -230с.

138. Никольский Ю.А., Зюзин С.Е. Фоторезисторы и фототензорезисторы на основе тонких пленок n-InSb// II Международная научно-техническая конференция "Проблемы и прикладные вопросы физики": Тез.докл.- Саранск, 1999.-С. 154.

139. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Фотоэлектрические явления в пленках антимонида индия// Конденсированные среды и межфазные границы.-2000. -Т.2. № 2, - С.187-189.

140. Зюзин С.Е., Никольский Ю.А. Пленочный датчик электрического поля. Патент №2148791.

141. Никольский Ю.А., Зюзин С.Е. Кинетические явления в компенсированных пленках n-InSb// Конденсированные среды и межфазные границы.-2000.1. Т.2.-№.3, С.252-254.