Электронно-эмиссионная спектроскопия поверхностей слоистых полупроводников типа А3В6 и кремния тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ
Ненчук, Тарас Николаевич
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Львов
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1997
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.10
КОД ВАК РФ
|
||
|
гч
.__ О;
С-«» ç- -
О
/И.ВЩСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УШВЕРСИТЕТ ¡мЛ.ФРАНКА
¿O ■n-j'
Ka нравах рукопнсу
ПЕНЧУК
Тпрас Мнколайоннч
УДК 537.533, 537.312.7
ЕЛЕКТРОШЮ-ЕМ1С1ЙНА СПЕКТРОСКОП Iii ÜÍOHEPXOHI. ШАРУВАТИХ НАШВПРОШДПШСШ ТИПУ А3В6 ТА КРЕМ1ШО
01.05.10 - (j)i;tiiKa uaiiinnpoi]i,îtu!K*R i д!елекгрlutin
АВТОРЕФЕРАТ дксертаци ira здобутгя наухоного ступени кандидата ф»знко-ма1ематнчмх наук
ЛЬШЗ 1097
ДисертацЬл' с рукипии.
Робота виконана на кафедр; Ф!пики натвпиоыдниПв Лыносыюгс державного утверситегу ¡мет Твячп <1 р--.н;са.
Нмуковий ¡сер 1 вник: кандидат ф1 зико-матоматичних наук, доцент -дослшшк ГаШй Павло Ввсильомич
0риаян1 опонеити: доктор ф!зико-матечатичпих наук, тюфзсор 1ванкю Лев 1вамтаич
доктор ф1зшсо-матс-матичних наук, лрифесор Берча Да{)1л Мих«Я.п1впа
11рои1дна орган!зац1я: 1нститут ф1зики нап:впров1дни!ив ПАИ. Укра'ши
1 с>
Захист вмбудеться " 9 кв'л ня • 1997 р. о 15 год. на засп-дашп Спец1ал1зовано'1 Ради (Д.04.04.08) при Лъв1вському державному ун1верситет! ¡и. !вана Франка за адресов: 290005, м. Льв1в, вул. Лрагоманова 50, аудитор1я N 1, фктичний факультет.
3 дисертацдею можна озпайомитися у науковШ бШлиггепл °Льв1вського державного университету 1м. 1вана Франка (м. Лыпв, вул. Драгоманова, 5).
Автореферат роз!слано »2%» и 10! 010 19Э7 р.
Вчений секретар Спец1ал1зовано1 вчено! ради, доктор ф!зико-математичних наук,
професор • .Л.Ф.Блахиевський
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОВОТО
Актуальн1сть теш. Сучасна ф1зико-х1м!я поверхн! твердо! фази е одним з напрямк!в.наукових досл1джень, що надззичайно швидко розви-ваеться. Серед багахочисельних метод!в досл!дкення 1 контролю по-верхневого иару матер!ал1в пров!дне мГсце займзють метода електрон-ио-ем1с!йно1 спектроскоп!'i, як1 е винятково 1нфсрмативними i перс-пективнкми що.цо • д1 агностики поверхонь твердого т1ла на атомно-молекулярному р1внх. Епементний склад поверхн!, природа атомних взаемод!й на поверхн1 1 в тонкому приповерхневому ¡capí матер!алу мохуть бути проанал!зован! методом оже-електронно1 спектроскоп! i (ОЕС) ян для атомарно-чистих поверхонь (АЧП), так 1 реальних. Екзо-електронна ем1с!я (ЕЕ) е олним з найб1льа чутливих i неруйнуючнх метод!в реестрацН i досл!даення ттоверхневих дефект I в 1 дом Шок, релаксацШних процес!в на поверхн! та в системах поверхня-адеор-Сат. ЕЕ'зикористовуеться в практиц! наукових досл!джень, особливо там, де дефектоутворення пов'язане ¡о деформуванням матер!ал!в або ix рад!ац!йною обробкою. Тому ,экспериментальна досл!дження !з зас-тосуванням електронно-ем!с!йних методик, доел!даения eMlclí елек-трон1в,' процес1в Зх генэрацП ! виходу, к!льк!сний анал!з явшд е актуальн'/ми 1 сприявть вдосконаленню ем1с!йних методик. Прогрес в ф1зиц! поверхн! 1 розв'язання багатьох пршеладних проблем нако- \ м1кроелектронних технолог!й безпосередкьо пов'язан! 1з -розвитком метод!в електронно-ем!с!йко1 спектроскоп!! 1 ix застосуоанням.
Особлив! умови, в яких знаходяться атоми поверхневих шар!в твердого т!ла, пор1внпно з об'емом, породаують специф1ку цих uaplB, що в1добрахаеться у в!дм1нност1 Зхн!х м1кроскоп1чних характеристик в!д об'емних. Досл!дчення .поверхонь шаруватих нап!впров!дникових кристал!в, в силу кваи!двом!рност1 таких матер!ал!в, е ц!кавими як •з фундаментально! точки зору, так 1 важливими для практичного зас-тосувакня. Специф!ка кркстал!чно! будови шаруватих нап!впров1днико-вих кристал!в АэВв доззолпе пор!вняно легко впливати на íx елек-тронн! характеристики р!зними зовн1ин!ми д!ями,.аокгэма, адсорбц1ею молекул газ!в на íx поверхн! та ¿обить .перспективними ц1 матовали в план! використання ix-як сенсор!в газ!в. 3 поверхне» твердого т!~ ла пов'язан! багатомаМтн!. атомн! процеси - адсорбц!я \ десорОШя атом!в 5 . молекул 4 м'1грац!я атомних частинЬк по поверхн!, дифуз!я Ix з об'ему, реакцП на поверхн!. Найб!лыи лоширенкм поливом на по-верхню тверда; т!л е дефогмацШмй, який обумовлюе складний' ¡¿пмп-. Леке 'Ф1зико-.Лм1чних процес!в i приводить до збурень. в елетгроннН*
- г -
п!дсистем1 ьцтер1ал1в. Анал1з рищезгададих поверхневих явищ визна-чае прагрес.в таких вавдшйх областях як твердот!ль«а газова сенсорика та нано- 1 1?1кроелектрон5ка. Отае, поставлен! в дашй дасерта-ц'11 завдання А проведен! 1 дай *х.розв'яаання досл!даення смд ьважа-ти актуальней. • . • •/''
Мота роботи - електронно-ем!с1йна спектроскопия (ose- та екзо-електрони} шверх'онь шаруватих нап|вг^об$дниковпх кристал!& селенi-д1а !кд1ю, га-"!*.!, талЦо та кремн!«?/ як АЧЛ, отримших- сколюванням у надвисокому вакуум 1 {НРБ) ,так 1 реальних;; доел!даення взаемоав'йзиу дефект1в структур« приповерхневого.' Шару, зумовлених,. зокрема,' де-формац1ею' крйстал!в.' Л центр!в ЕЕ, Вахяивими завдавдями.'були. досл!-днсення адсорбц1йно1 газоьр'Г активноет!. та селективност!' поверхонь сколкзвання шар.уватих наш впров1 дник 1 в J a порТвняльнии:анал1эом щ,одо поверхонь 1чаих матер!ал!в; .рставовлвнш» механЦм'1в адсорбцН; ана-я1э провдсДв, стимульаваних ёлеитрнйй»! опрей 1ненням rioßepxHi. Для дорйГИбня поставлаио'г ^э.тя а ррбот!;
- в комплекс! !&. с,ёр!йвдм' оже^елентронним спектрометром (09100-2) створена установка, яка доеволяе.'прободйтл доел!даення •мвтодбм-.<ро.-тотермос ^имулъованп! -'ЕЕ (ФТСЕЕ) та здИюнюватн мас-спектронет.ричний анал1з. газ.ово'1 ёгмосфери/(МХ7304А).
- методом ОЕС • дбсл1дмен! rjoaep^Hi. сноящтт нщ\палъйо .чистих (НЧ) кристая1э In^Sög, експонойан! в р1зних гааових еередовищах. Проведений к1 льк10нкй о»е-ешэл'!з сисгейн адсорбат--адсорбент та роз-гля0тий''махан'1аи 'адоорбцП-. •;
- досл5дкШо вгиив iнтеркаяжвання ср!.0лом та температуря на ад-cOpöuifät^y газову аятивл1еть та селеетивн1сть поверхонь скол1ь крмс-тал!в InASe3, а такох омШу адсор'бшйних властивостей шаруватих кристал1В.у раду Ip4Se^, '.i'nSe* GaSe, TlGaSog..
- проведено пор1вняльний анад!з адсорбц!йно'$ актИвност! поверхонь скол!а шар-уватмх Нап!впров1днин1в, кремм!» та шрокооонаих. д!елек-Трик1в KCl, Mgö. Розглянуто волиь елекгроиного- опромНшння на ак-ruBüiCTb поверхонь сколкзання кристал1в, склад 1 структуру' адсорбо--ваиих шар!в."'
- проведен! досл1 Ахення ФТ.СЁЕ поверхонь- монокристал)много крамн!в, Скрайбоваи»; алмазндо pleuew,'а тако* оброблених абр-зивамй pisnoi' • дисперсность ■ ■ ■■''."
- роэрахован! актпэдтшб-шнбтичй! параметра. ФТСЕЕ кремнш та концентрат« ел!с1'йно-апивних' дё.нт|>1в (ЕДЦ), розглянуто ix взаем<"-зв'язок Ю дефектам» кркеталу тц розглянутий механизм ФТСЕЕ. - ...
- .метода« ФТСЕВ вив'йдись процесс' тб^остдаулЬованогб рёлаксацШ-но го в-доскокгяеннл .структур» шар'уватбго кристалу Gase..
.'•'•• ¡Школа навита 'робей. шЛлгае в-н&стушюму:-. вп'ерше проведен!' екоперимеитальШ ..др0л1дейння адсоротйно! газо-ooi -активносп шаруватих пристал! в. Ih4So3, ПроаналЬзовано .вплив на .sei структурно! -досконалос'т'! пийерхонь» 1нтерк0лювання ''красталю ...ср1аяо'м, тбмпврагу'ра, адакгромкого С'ПрЬ!^1нвннл. .. /-вперив'бстшювлоно, що повч'рхн! иорувдтих крйстал!э 1я43еэ випв-
• дйють' седектйби1сгь 1в алсорбЦ1<?» -вуЛкчю \ фошуванпям шару вугде-цеьоГо покриття на поверх«!, поверх н! нйдоисоковакууыних скол!в е дисоцГативниму щодо молекул CO.- вперше на основ! скстематкчних експерикент'шгьтд досЛ1дабнь .ие-
тодом ОЕЮ'дроблений Пор!&няльний анал1'в здоорбЩйно* акткэност! по-верхонь сколкаання и*лого ряду, шаруззтих кркстал!в 1д43е^, inSe, Gase, TiGaSea, кремн'ш ! мирокозоннкх д!електрик1в. Показано, що НЯЙ01Л&И 'адсорбп!Йно актиьниии е сколи In4Se3 Лз коефЩ!енток прилипания СО на piBHi пов&рхонь сколк&ання кремШю 19 оменкеннач ак-тйвност! в ряду кристал1в Zn4Se3, InSe, öaSe, TlCaSes.
- вперше проведен!, експершею'алыг! досл!д*ення iTCEH з псеерхонь коиокристал1чного крекн1в !з дефектной структурою, сфорйоннаой при доформацП .-приповерхневого мару мехач5чяим скрайбукання поверхн! алмазним'рЮцем. !дентиф1кован! ЕАЦ та ройрахована ix кокцентрацы.
Наукова новизна роботи поля гае такох, в заст.осуванн! комплекс, у бисокочутливих ем!с!йних методик. .(ÖEC »ФТС-ВД дозвблкли.отрймати
• достатньо позну картину процбсДв, -«о- '81'дбув.акггЬся-'як на поверхн!, так! ¡В - тонкому Припоэерхневему шар! дослШузащ« кристаяю'.
Практична цтгпсть роОоти полягае, пер» за всё, в фуцдемем-таЛьност! отргаланих результат!в досл1даень поверхонь нзп1впров!днй-кових матер1ал!в методами. ОЕС ! ЕЕ ! одночасно ix прикладнШ йап-равленост!, а саме поиуку нап1впр0в1днйкбвкх хайькогетдних матер!-аjiIb для сгворення високоефестивних сбнсор!в' для анализу taäoool атмосфер»прилад!в фунгаИональнсЯ електрйЫки. Результата дйел!д-хень даюхь 01льш повну картину рол! ефенпи !»;зыссЯ розм'1ркост1 а електронних властивостях нал!бпров!дникових Иарусатих пристал!в при Ix контакт! з оточуючим сервдовищем. Явите ФТСЕЕ «оке бути застссо-вйне для неруйнуючого контролю дефект1в як на поверхн!, так ! в приповерхневому шар! пластин монокристалшного кремнИо,. як1 иас-тосов?ються: в технолог!чних процесах иМроелектронНого виробиицтва нап!впров!дникових прилаМв. '
Основа! полонення, як! вииосяться на захист:
1. 'ГСваз!двом1рн!сть та в1дсутн!сть на пэверхиях сгсолквання "об1рваних" ненасичених влектронних зв'язк1в е головниии Факторами, ио обумовлшгь ососшивостч адсорбц1йно! гаэово? • активност! шруза-тихнал!впров!дникових кристалл селен!д1 в 1нд1ю та гал!ю. Структурна досконал1сть, температура та попаредне с-лектроннэ опром1нення визиачають зм1ни адсорбцШно1 газовог активност! та сы:э;стивност1 поверхонь.сколюваиня шаруватих кркотал!в.
2. Поверкн! шарувагого кристалу 1п45е^, отржан! сколюванняк у НВВ, проявляють адсорЬЩйну активность до коноокису вуглецю 1з кое-ф!ц!ентсм прилипания на р1вн! поверхонь сколхвання монокристал1в
а для шаруватих ¡(ристал1в In.Se, Т1Са5еа, СаБе характерною е не-значна адсорбЩя СО.
3. Для АЧП сколювання кристал!в 1п43еэ, атоми Бе е м1сцями першочергово! адсорбцН молекул СО. НаязнГсть кваз)локал1 зованих стан1в (КЛО) та локал!зованих стан!в (ЛС) дом1шково1 природи з за-бороненШ зон! шарувагого нап!впров!дника обумовлюе дксоц!ативнкй характер адсорбцН СО з десор5ц1ею киснм та адсорбЩею атом.! в зуг-лецю на новерхн!, що такой спостер! гаеться для -кристал1в Iri.Se, СаБе, Т1СаЗёа. Для поверхонь сколу 51 на в!дм1ну в1д шаруватих кристал1в характерною е наявн!сть адсорбованих кисню ! вуглецю.
Введения ¡нтеркалюючо! домШки ср!бла в м1жыарову и!лину !сристал)в 1п45еэ приводить до зм!н в адсорбц!йн1й активнсст! 1з зростанням коеф1ц!ента прилипания молекул СО 1 зменшенням часу фор-мування моношару адсорбату та зм!ною -селективност! поверхонь сколювання !з появою ацеорбованого кисню.
5. Виникаюч! при деформац!йних обробках, дефектк поверхн! та приповерхневого шару обумовлвоть екзоем!с1йну актиьн!сть монокристально го кремн1ю. К! нетика ФТСр: 5! визначаеться ем!с!ею■ елоктро-н1в з локальних енергетичних р!вн1в ваканс!й ем!с1йно-активного шару, як! утворюються в результат! розпаду киснево-вакансШнкх А-центр1в, дифуз!ею вакансШ по дислокац!йних каналах, регенерацию ЕАЦ на лШях дислокац1й.
Алробащя робота. Матер1али дксертацП допов!дались ! обгово-рювались на наступнлх конференц1ях, сшпоз1умах ! сем!нарах: XX,XXI Всесоюзних конференции по ем!о1йн!й електрон!ц! . (Ки!в, 1937р.; Ле-н!нград,1990р.), Всесоюзному симпоз!ум1-"Эмиссия .'с поверхности полупроводников, в том числе экзоэмиссия" (Льв!в,1989р.), XI Всесоюзному симпоз!ум! по механоем!с!Т. .1 моханохЫП твердих т!л (Черн!-
г1в, 1990р.), XД1 Шжнародних симпоз!умах пс екзоелектроншй ем1сП 1. И застосуваннях (ТбШсЬбкатеринбург, 1991р.; Глухолази (Польша), 1994р.), VУкра'1нськ1й конференцП' по ф1зиц! 1 технологи тонких пл1вок складних нап1впров1дник1в (Ужгород, 1992р.), М1жнародн1й конференцП "Ф1зика в УкраШ" {Ки'1в,1993р.), XXII конференцП по ем1с!йн1й електрон1ц1 (Москва,1994р.), М1жнародн1П конференцП при-свячетй 150-р1ччю 1вана Пулюя (Льв1в,1995р.), XI М1жнародн1й кон-ферелцП по твердот1льн1й дозиметр И (Будапешт, 1995р.), XVI Карпач-ському сем!нар 1 по екзоелектроннШ ем!сП 1.П застосуваннях (Душ-н!к1 Здруй (Польша),1995р.), XVIII М1жнародному сем1нар! по ф!зиц1 поверхт (Вроцлав,1996р.) та III,IV конфереиц1ях молоднх вменил (Лъв1в,1989р.;1990р.), юз1лейн1й, "присвячен1й 40-р1ччю Ф1зичного факультету (Льв1в,1993р.) 1 щор!чних зв1тних наукових коифсрецц1ях Лъв1вського деркавного утверситету 1мЛ.Франка (1967-1996р.р.).
Публ1кац11. ОснсвниЙ зм!ст дмсертацИ викладений в 13 друкова-них працях,.список ословних о яких изведено в к!нц1 автореферату.
Структура 1 об"ея роботи- Дисертац5я складаеться 5з вступу, п'яти роздШв, загальних висновк!в 1 списку л1тератури, викладених на 222 стор!нках, як"1 включать 148 счор1ион машинописного тексту, 47 рисунк1в, 5 таблиць та 230 б1бл1ограф1чних найменувань.
Оссбистий вносок автора. Канал реестрадП екзоем!сП та мас-спектромзтрП експерииентальноТ установки та методика досл!джень розроблен) 1 аиконан1 за участю автора. Друкован! прац!, «аписам в сп1вавторств1, базувться на експериментальних результатах, як! от-риман! 1 в основному 1нтерпретован1 ним самим.
ОСВОЕНИИ ЗМ1СГГ РОБОТИ
У вступ1 обгруктована актуальн!сть темя, сформульопаШ мета роботи, новизна огримаиих результат!в 1 осношП положения, що вшю-сяться на захист. В1добракена практична и!нн1сть роботи.
Перший розд!л м1стить огляд роб!т, лрисвячених досл1дазнням методом ОЕО адсорбовачих иар1в на поверхнях кристап1в, як1сного та к!льк1сного ;х Г'Жв-анал1зу, к 1 нетики адсорецП газ 18 на поверхняя криотал!в та ссоолипостей ем1сП оже-електрон1з 1а системи адсор-бент-адсорбат. Рскэгляпуто ряд'осойливостей, зумовлених !Еэаэ5двом1р-н1стю шаруватих кристал1в та наявнЮта в них суттево. р!аних тип! в х1м1чного зв'япку, як1 пронвляються в "особливостях елеКТрОШЮ-ензргетичного спектру та адсорбц1йно! гавово! актианост! псьерхонь снолюваинп. Проанад1зован1 л!тературн! дан! про иехан!ами алсор5и.П
СО 1 характер взаемод!й та зв'язк1в адсорбент-адсорбат. Розглянуто роботи по екзоелектронн!й ем!с1йн!й спектроскоп!I дефект 1 в структура зг1дно з якими ЕЕ е високочутливим ефектом, т!сно пов'язаним 1з структурной дефектами приповерхневого шару кристал!в, сформованный в результат!, як рад1ац!йного опромЫення, так 1 механ!чно! дефор-мацП. Проанал1зовзн! механ!зми ЕЕ нал!впров1дникових кристал!в, наведен! характеристики ряду структурних дефект!в, в!дпов!дальних за екзоем!с!йну активнЮть монокристал!чного Б!.
00говорен1 дискус!Ян! 1 нерозв'язан! питания, сформульован! завдакня досл!даень.
У другому роздШ описан!: експерименталъна установка, створена на баз! сер!йного оке-спектрометра 091ОС-2. та доукомплектована мас-спектромегром МХ-7304А 1 двома каналами реестрацН екзоелек-тронши ем!сП та 1н:зиш пристроями, для оже- та екзоем1с!йно1 електронних спектроскоп!й як АЧП, отримуванмх сколюванням у надви-сокому вакуум! (НВВ) (до 5-Ю-10 Тор), так 5 реальних; основш вуз-ля та елементи високо- та надвисоковакуумно! камер установки, П йлод-схема та апаратурне забезпечення. Описан! методики проведения експерикзнт1в по ОЕС. зокрема, якЮному та к1льк!сному оке-анал!зу АЧП та поверхонь, покритих шарами адсорбат1В, анал!зу к1нетшс ад-сорбцП газ!в на поверхнях кристап1в; мас~спектрометричному анал!зу газово'1 атмосфэри !з оц1нКою коеф!ц!ент!в прилипания газ1в, на основ! розрахоааних парц1альних тиск1в газ!в та к!нетик адсорбцП; фототермостимульован!й екзоелектронн!й ем1с!йн!й спектроскоп!! нап!впров1дни;(1в,
К1льк1сний оже-аиал!з АЧП 1 реальних поверхонь об'ект!в досл!-дкень, як гоиогенних систем, проводивс/1, методом чистих стандарт!» з матричними поправкам. К1 нетики адсорбцП газових конденсат!в на поверхнях сколювання отримували 1з в!дношень ¡нтенсивностей репер-них п1к!в оме-електрон1в адсорбату та компонент кристал!в на дифе-рэнц1йованих кривих йМ(Е)Л1Е систем адсорбент-адсорбат.. По зм!н! нахилу кривих к! меток адсорбцП зробденс висновки про формування ! к!льк!сть уар¡в адсорбату. К1льк1сний анал!з методом 0Е0 систем адсорбент-адсорбат проводквся з врахуванням особливостей ем!с!5 охе-електроШв з таких систем 1 мокливого розс!яння оже-електрошв адсорбента на -атомах адсорбату, що суттево проявляется при зм1н! ' ступени покриття поверхн! Э, що й враховувалось при оц!нц! ступен1Е покриттл 1 тоыцкн 'адсорбованих ыар!в.
ПроанаШзоааний виб!р параметр!в термо(295+б50[{,р=0,1+0,15К/с)
та фот>л.,п:муляц!Я (дейтер!ева лампа ДДС-30 Вт, в1дпов1дн1 св1тло-ф!льтри, монохрокатор МУМ-1 (РОО+800 км)> /¡ля над!йhoü рэестрацП к1 нетик Ф'ГОЕЕ.
На ochobI мас-спектрометричного анал!зу розраховувзлись парц!--альн! тиски газ!в атмосфери надвиооковакуумно! камери, основнимй компонентами яко5 б.ули моноокис вуглецю та во день.
У к1нц1 розд1лу описан1 об'ектя досл!дхення: кристали ыарува-тих нап!впров!дник!в (In^Se^, In4Se3(Ag), InSe, CaSe, TlGaSe3) та монокристал!много Si, АЧП яких. отримували сколшанням у Я8В по м1«-шарових площинах (кристали АЭВ°, A"ßeG3) та площиках спайное?! (Si, KCl, MgO). Контроль елементного складу АЧП методом ОЕЗ дозволяв оцИтовати 'моаишв! сегреговам! на поверхнях нёкентрольован! дом!ики та надстех-Юметричи! компонент з точтетю не ииаче 0,1» моношару.
У тратьому роздШ наведен 1 результата досл1д«ень методом ОЕО поверхонь сколюваиня (100) шарузатих нгп1впроз1дникових кр;:стал!в In4Se3, експонованих як на ггав!тр!, так 1 у НЗБ, розглянуто особли-boctI ix адсор5ц1йно'1 rasooo'i активность На основ! акаглзу хшётик адсорбцП розрахован! коефШенти прилипания СО, проведений к!ль-к!сний анал!з адсорбосаного иару 1з оц1ккою ступеня покриття по-■ верхи 1. Запропоновано механ!зм дисоц!ативно'1 адсорбцП СО на поверхнях сколювання. Яосл1длено вопив 1нтеркалюзання срШлом криста-л!в, температури та електронного опром1нення на адсорбцШну газову активнЮть поверхонь сколюээння In4Se3.
Методом OEG досл1даували поверхн1 сколювання, експонован! в р1зних газових середовищах з певнкми парШалъними тисками газ!в: надвисоковакуумнкй скол (КВС) - поверхн! експонуваяись до атмосфери газ!в, одним 1з основних компонент!в якоЗ був монооккс вуглецю !з парц!альним тиском 5'10"э Тор та сколи експонован! в лабораторий атмосфер!, зокрема, "с.в!кий" скол (CBG) (час експозицП < 15 хв.).
Остановлено, то для АЧП кристал!в шаруватих нагпапров!дник!в In4Se3 в1дсутня адсорбц1йна активМсть до азоту, кисню, napiB води, аргону. АЧП In4Se3 проявлять . адсорбц!йну активн!сть до СО (Рсо*5'Ю-9 Тор), причому для поверхонь сколу аластива катал1тична д1я при адсорбц!'i молекул СО з ix дасоЩацГею 1 адсорбЩею вуглецю на поверхн1. На основ! анал!эу Klнетик адсорбцП СО .(залежностей в1дношень 1нтенсивностей п!к!в 'оже-електрон!з Ic^in '
функц!й часу експозицП) встановлено, що атоми Se е м!сцями першо-чергово! адсорбц!I СО та розрахований коефПЦент прилипания СО «=1,65-10~2 для НЧ In4Se3. ЗНдно'отримако! часово!' залежност! сту-
пеня покриття Ott) поверхн! ИБС вуглецем, за рах^ок пивного покриття атом!в Se 0 досягае значакь <»0,5+0,53, В д!апазок! 0*0,5 -t 0,65 проходить процес адсорбцН на атоми 1гЛ, як! е однократно !он!зованими в кристал!чн!й структур1 In^Se^, при цьому структура адсорбату харктеризуеться т.з. структурою "граткового газу". При е->1 в1дбуваеться перебудова структура адсорбату. та формування моношарового покриття поверхн! вуглецем.
На ochobI анализу особливостей адсорбц1йно'{ газово! активнос-т!, кристально! та електронно-енергетично! структури поверхонь сколу шаруватих кристал!в In4Se3, яка характеризуеться наявн1стю КЛС, природа яких обумовлена впливом коливного руху шар! в на елек-тронну п!дсистему кристалу, та ЛС домШково! прироги типу Мотта, в окол! р1вня Ферм1 шаруватого кристалу, запропоновано механ!зм дисо-ц!ативно! адсорбцН СО на АЧП In4Se3. Зв'язування молекули СО з по-верхнею In4Se3 в!дбуваеться иляхом часткового перерозпод!лу елек-тронно! густини нерозд1лено! пари електрон!в найвидого заповкеного р!вня - 5б-молекулярно1 орб1тал! (МО) СО на незайнят! Котт1вськ1 стани з окол! р!вня Ферм!. Зворотня донорно-акцепторна взаемод!я з переносом густини елэктронного заряду з &ЛС або ЛС типу котта на 2-я:* незаповнен! МО СО приводить до дисоц!ацП молекули СО з десорб-ц!ею кисню 1 зв'язуванням вуглецю 56- зв'язками з поверхнею In4Se3. Першочергов1сть адсорбцН вуглецю на атомах Se та зм1на структури иизькоенергетичного спектру оже-електрон!в Se (40+1ООеВ) для по-верхн! !з сформованим моношаром вуглецю, пор!вняно з АЧП, дозволяе зробити висновок, що стани типу Мотта на поверхн! скол1в просторово локал!зуоться в окол1 атом!в Se, що 1 визначае Ix яр1оритетн1сть як центр!в адсорбц!'!. Зроблено висновок, цо КЛС та ЛС типу Мотта в!д!~ 1-рають роль поверхневих стан1в для поверхонь сколу In4Se3.
Для поверхонь НВС нев'дпалених Irl4Se3 (Ag) та !нтеркапьованих ср1блом кристал1в In4Se3 (2,5+3 ат.% Ag на АЧП зг!дно анал1зу методом ОЕС) зареестровано зменшення загального часу формування ионоаа-ру адсорбату (зр!ст адсорбц1йно! активност! иодо СО 1з коеф!ц!ента-ии прилипания СО 2,32-10-2 1 4,63'Ю"2, в1дпоВ!дно), а також наяв-н1сть невелико! к!лькост! адсорбованого кисню на поверхнях як СВС, так ! НВС, на в!дм!ну в!д НЧ кристал!в In4Se3. Для поверхонь In4Se3(Ag) нев!дпалених криста,ч!в характерним е зр1ст к!лькост! ад-сорбц1йних центр1в, якими виступаютъ, головним чином,.дефекти шару-вато! структури, що "завуальовуе" характерний для !деально! поверх-н! м 1 кромехан5зм адсорбцН. 1нтеркалювання кристалу,яке супроводау-
етьси.вдосконаленням структура поверхн! 1 розглядаеться як спос1б трьохморизэцП кристалу, веде до зросту концентрзцП ЛС на поверхм1 сколу та обукивлюе зм!ни идсорбц!йно! активност1 Плгеркалату.
Взаемод1п поверхонь сколювання Iл4£е3 з киснем 1 Кого адсорб-ц1я проявляеться такояс 3i зростом температуря (T=£00K) i часу окс-позицП в лабораторий атмосфер!, и,о обумовлене появою термШно ро-з1рзаних í, в!дпоэ1дно, кенасичегшх зв'язк1в на поверхн1 In4Se3.
Встановлено. ко вплиз на к! нетику адсорбцП електронно-стимульованих прочееsв п1д д1ею зондуючого промсня е меншим В1д порогу чутлибост! методу ОЕС. Шдвищена адсорОц1Яна активШсть областей поверхн!, onpoMiкених електронним зондом, пор1вняко з неопром1-нёнймя проявляеться т1льки niела тригало! експозиц!i поверхн! кристалу у атмосфер! з парц'1альники тисками СО lü"3+10~4 Тор.
У четвертому роздШ методом ОЕС досл1даеко -зм1ну адсор5ц!йких властивостей поверхонь сколювання шаруватих нзп1зпроз!днккових кри-стал!в в ряду In4Se3 <100) - InSe (0001) - GaSe (0001) - TlGaSe2. Для пор!вняння адсорбц!йних властивостей АЧП кристал!з, як! волод!-¡эть р!зними-типами х!м1чного зв'язку I, в1дпов!дно, в1дм1иною елек-тронно-енергетичною структурою поверхонь сколу проведений такоя оже-анал1з поверхонь монокристайчного кремн1ю (111) та 5онних кристал1в iffil (100), MgO (100).
Встановлено, що АЧП шаруватих кап1впров!дникозих кристал1в InSe, CaSe, TlGaSea,'так як l injSOg, характеризуються низысою ад-сорбц!йною акгивн[стю до азоту, кисню, napiS води. Селенiди 1нд1ю, гал!ю, тал ira адсорбцШо активнг до СО 1з коеф! тентами прилипания для 'пристал 1 в InSe (9-Ю"0); GaSe, TlCaSe2 (<10~9). Для поверхонь НВС InSe, GaSe, T10aSe2 не спостер1гаеться адсорбцхйна активШсть до СО при парц1альних тисках 5-10~а Тор, Адсо_рбц!я СО рееструеться т!льки при парц1альних тисках б!льших за 10~3+10~* Тор, при цьому для кристал!в GaSe, TlGa3ea фпрмування моношару адсорбату за кiнетиками адсорбцП. не зареестровано. На в1дм1ну в1д поверхонь сколювання НЧ кристалу In4Se3 для поверхонь ИБС InSe та GaSe характерною е неоднор!дн1сть ступеня покриття адсорЗатом, то е одним 1з-частно-вих прояа!в наявност1 пол1ткп!зму в. структур! кристал!э.
Експерименти показали, що для поверхонь сколювання кремн1ю, на в!дм1ну в1д иаруватихнап1впров1дник!в характерною е висока адсорб-ц1йна активШсть до кисню, поряд 1з активШста до моноокису вугле-цю, то обумовлено характеристиками електронного спектру поверхн! Si 1з наявн!стю "об1рваних" ненасичених. електронних зв'зк!в i значною
для АЧП концентрац!ею поверхневих стан¡в (1014+101" си~Е). Коеф!ц1-ент прилипания молекул СО для поверхи! 31 (г 11 > складае 2,9'1СГа. Поверхн! С ВС кремШю "пасивукяься" адсорбованим киснем, внасл1док чого конкуруюча адсорбц1я газ1в, як1 м1стять у своему склад! вуг-лець, та його в1дносн! концентрацП на таких поверхнях е суттеьо меишими, н!м для НВС 1з шаром адсорбату (кисенъ, ьуглець), сфор-мованим у атмосфер! з парц!альним тиском СО 5-10"°Тор. Електронно--стимульован! процеси п!д впливом електронного зонду на пов?рхн1 31, при ступенях покриття адсорбатом в>\, приводять до початково! очистки поверхн! 1з розривом зв'язк!в Б1-0 та доступного росту шару адсорбату при експозицН поверхм у атмосфер1 з парц!альним тиском СО 5-10""вТор.
Характеристика адсорбц!йно1 активност! кристал!в
Новерхня сколювання Коеф!ц!ент прилипан- Експозиц!я СО,необх!д-
кристалу ия GO на для формування"моношару адсорбату, Л
In4Se3 m-3
номинально чистий 1.65 11.5,0
In4Se3(Ag)
нев1дпалений 2,32 10""2 90,0
In4Se3(Ag) 10~2
1нтеркальований 4,63 45,0
Si 2,90 10"® 72,0
InSe 9,0 10-® 2,3.10е
10-° формування моношару
GaSe, T10aSea < за к!нетиками адсорб-ц!i не зареестровано
KC1, MgO в1дсутн! в!дм!нност1 в
ояе-спектрах НВО 1 СВС
Зроблено висновок, що адсорбц!йна активШсть поверхонь сколю-вання шаруватих кристал!в In4Se3, як НЧ, так 1 !нтеркальованих ср1блом, в1 дносно моноокису вуглецю е сп!вм1рною !з такою ж для поверхонь сколу (111) монокристал1чного Si, що п1дтверджуе 1снування для них значно! концентратi КЛС ! ЛС, зокрема, в !нтеркальованих ср!блом кристалах, в!дпов!дальних за адсорбц!ю СО на поверхнях ско-
- и -
лу. КонцентраЩя поверхневих стаи!в на АЧП НЧ кристалу In4Sea е не меншою, ni» 5'Ш11 + 8'ID11 см"2, а для !нтеркальованих ср!блом крис.тал!в - З'Ю12 + 1.5-1013 см-г, при в!дом!й оц1нц1 сумарно! концентрат i стан i в в окол! р!вня Ферм! (4*7 ып17 см"3 для НЧ In4Se3 i í'í зростанш на 1+2 порядки при 1нтеркалюванн1 кристалу срЮлом, В той же час низька адсорбЩйна активн!сть InSe та CaSe
1 Л
пов'язана !з невеликою концентрацию поверхневих стан!в í 1СГ см на 'ix поверхнях сколюаания. 3 огляду на кристал!чну структуру, !он-ний тип зв'язку найб!льш !нертними при експозицП до аналог1чних газових середовиц, що й у випадку поверхонь сколювання кристал!а шаруватих нап!впров!дник!в i кремн!ю, е поверхн! сколювання криста-л!в КС1 i MgO, що очевидно, пов'язаие э в1дсутн!стю для них "об1р-ваних" зв'яок1в, внасл1док !онного типу зв'язку, окр1м поверхневих стан!в зумовлеиих наявтстю точкових дефектов поверхн!, концентра-цН яких можуть досягатд ■< 101Оси"''".
У п"ятому роздШ наведен! ресультати екзоелектронно'! ем!с!й~ uo'i спектроскоп! í дефект! в приповерхневого uiapy монокристал1чного кремн!ю, створених мехаЩчною обробкою поверхн!: абразивами р1зио! дисперсност! та скрайбуванням алмазним р1зцем. На основ! с.пектр1в ФТСЕЕ (295+650 К) реальних поверхонь S! 1деншф!кован! ЕАЦ ! розра-хозан! 5х концентрац!я та !нш! кНютичн! параметр« процес!в ФТСЕЕ. Розглянуто роль дислокаЩй i комплекс! в точкових дефект i в у процес! ФТСЕЕ. Проанал1зовано вплив адсорбованих i окисних тар!в реалытх поверхонь S!, досл!дауваних методом ОЕС, на процеси ЕЕ. На приюгад1 кристалу GaSe вивчалась можлив!сть екзоем!с!йного контролю процес1 в термостимульованого релаксацШюго вдосконалення структури шарува-тих кристал1в.
Встановлено, що спектри ФТСЕЕ абразивно оброблених реальних поверхонь S! мають суттево в!,да!нну структуру у випадках "грубо'!" оброОки абразивом МЮ, з наявн!стю максимумов на криаих ЕЕ, i "тонко!" обробки (М5, МЗ, М2, АСМ1 /0)', при в!дсутност! ч!тко вирааених nl-к!в ЕЕ. В оетанньому випадку певно!" залемност! екэосуми '(E¡af Ig(T)dT) В1д зернистост! абразиву не спостер! гаетьоя. Зробло-но виеновок, що результат« ФТСЕЕ досл!даень, абразивно оброблених поверхонь S1, можуть бути основой дефектоскоп!много анал!зу крем-н!евкх .пластин на стад1ях "грубо'!" ! "тонко!" обробок абразивами. Одн.-к вствповити -природу ЕАЦ ФТСЕЕ при обробц! 3! абразивами 'довод! вакко, внасл1док складно? деформоваяо! структури приповерхневого шару, яка складаеться !з велико! к^лькост! м!кротр1щин, притерта
дрЮних осколк!в, дислокац!йних петель, точкових дефект!в 1 1х комплекс!в та особливостей адсорбц1йних про.цес!в на розвинут!й поверхн!.
СкраЯбування поверхн! приводить до формування краще контрольо-вано! структур« приповерхневого шару 1 визначеного складу поверхн!, що дозволило проанал!зувати вплив певних тип!в дефекпв структури приповерхневого шару Б! на к!нетику ОТСЕЕ, зокрема, роль днслокац!Й та комплекс!в точкових дефект!в. Анал!з отриманих, в цьому випадку, спектр1в ОТСЕЕ св!дчить, вд ЕЕ в!дбуваеться за кехан1змом припоро-гово! фотоелектронно! ем!с!!' !з локаяьиих енергетичних р1вн1в: тер-модинам1чно нер!вновазших вакансШ приповерхневого шару, як! утво-рвються внасл!док в!дпалу, в певних температурних д1апазонах, комплексе точюда!х дефект1в, ! дислокац!й, як! не в!дпалкжгться при температурах реестрацП ЕЕ, обумовлюючи яост!йний "фон" ЕЕ.
В1дсутн1сть виснахекня ОТСЕЕ при термоциклюванн! св1дчить про те, ¡до постачання ваканс!й в ем!с1йно-активний приповерхневий шар (10+102 им) зд1йснюеться шляхом дифузН по днслокац!йних каналах !з значних глибин, кр!м того можливою е регенерац!я комплекс 1 в точкових дефект!в на л1н!ях даслокацШ, як! е ефективними стоками ! дае-ралами дефект!в, з наступним 1х в!дпалом.
Анал!з методом 0Е0 таких ,екзоем1с1йно активних реальних повер-хонь монокристал1чного Б! 1з оцшкою к1льк!сного складу (система 5Юх.Сх/8!> 1 товщини шару адсорОату (0,31 им на скрайб! та 0,64 им на нескраЯбован!й д!лянц! поверхн!) дозволив зробити висновок про те, ¡до ФТСЕЕ обумовжча в!дпадом 1 м1грац!ею "00'емких" структурних дефект!в в приповерхневому шар!, а не виникае внасл!док певних ф!~ вико-х!м1чних процес!в в адеорбованих шарах.
Концентрац!я ем!с!йно-активних центр!в (ЕАЦ) та параметри к!нетиии ФТСЕЕ конокристал!чного 8!
Температура максимуму, К {р=0.15 К/о) Густина . струму и), 10~16А/с^2 Енерг1я ак-тивацП (Еа). еВ Частотний фактор (Ко), с-1 Концентрац1я ЕАЦ (Над), см
570 + №0 1,28 + 1,76 1,27 + 1,5 1,2.10® + 1.5-1011 (1,2+4,7 )• ■ 1016
На оонов! експериментапьно отриманих спектр1в ФТСЕЕ механ!чнп скрайбованих алмазнш р1виеи монокристал!в 3! проведений розрахунок
парз;..а;р1в к! котики ФТСЕБ 1 коицентрзцП НАЦ. Пор!вн.чння ix з вескими Б.иичин8кИ енергП актиаацП, концентрата 1 томтературних д1-апвзон1ь дпалу дефектiв■ S1 дозволило эробити аисновок'про те, що макс/муми обукоапе-П в1дгшом кксиедо-ваканс! йнкх А-центр1в.
Проведения охзоек!с1йниЯ терморелзкоац1ГнкЯ ачал1а поверхонь НЗС шаруват!« кркстапЗа GaSe св1дчить про реалЗззц!» тер>:оотк.чульо-ваних npoueois раяаксзцЗйного вдоскокаленкя структури aapis та поверх» 1 , як1 супроводаухггься вЗдпалом дефект!в, вкБедошшм дом 1 шок, то виступаать в рол! ЕАЦ, до природких сток!в агаруватого кристалу -повэрхн! та м!асварових «Илин.
0CK0BHI ршльтати i БКСНОБКИ
1. • Встаноалено, 'до поверхи!- надвисоковзкуучного сколу шарува-того христалу In4Se3 е здсорбцЗйко активными до коноохису руглещо 13 коеф1ц-1ентом прилипания ка р1вн! поверхонь сколювакня Si -1,65'10~г i •. 2,9>lCf\ в1дпоз1дно, при парцЗалькому таску- СО 5>10"эТор. Для шаруватих «pacfaaia InSo, TlCaSö2, CaSo характерною е иезначна адсорбц!я СО 1з коеС>Зц1бнтом прилипания 9'10~э для InSe .та менке 10~а для TlCaSe2 1 GaSe при парцЗальних тисках СО 10~4-И0~3Тор.
2. На ochobI• а;'а?гЗзу ,х1негики адсорбцН СО 3 особлиг-сстеЯ хри-сталЗчно? та електронно! структури поверх«! сколу паруватогг- кркстаяу ,In4Se3 вотановлено, w атски 2е е мЮцями пераочергово! адсорбцН СО. ДксоцЗатквний характер адсорбцН СО спричинений наяз-н!стю кваз1лб!сал1зованих станiв (КЛС), обумовлешх дакгм1чно розпо-рядкованим станом кристалу, та жиалЗэованкх стан 1 в (ЛС) домЗкксво! природи, в. окол! р1вня Серм1- шарузатого кристалу.
3. Атомарно-чист! поверхн! (ачп) паруватих. нап!впрсв;днккових кр'лстал1в сзлен1д!в i к л i ю та гал!ю е селективно адсорбШЯко активными 1з.адсорбц1ею атом1в вуг^ец». Розрахована х!нетика ступеня по-кряття АЧП In4Se3 зуглецем при парцельному тиску СО S-lCfsTop.
4. Особлкзост! адсорбц!Яно1 газозо'! активноет! шаруватих ка-п!впров1дникових кристалЗв селен!д!в 1кдиз та гал!;з обумовлен! ix криотал1чною та алектронно-енергетичною структурою АЧП, отримуваних сколюванням. Встановлеко, що нагр!ь кристалу In4Se3 Приводить до взаемодП поверхонь сколу !з активная окисдшачем киснем з fioro хе-мосорбц!ею. Поверхн! надвисоковакуумних скол!в попер»дньо Сомбардо-ван! електронами зондуюного електронного променя вияаляють п!дь>:де-
' ' ' . • - 5 4 -•
ну адсорбц1йиу активн1сть при експозицП в.спмоефер! в ларц1апышй' тисками СО. Ш"э*10~4Тсф.
. 5.. 1нтеркай№ання.ср1блом (2+Зат.&) ристал!в ln4Se3 приводить до ■ом1ни адсорбц!йно1 активиост} поверхонь: сколювання, Зростання концентрацП ЛС в 01'мл! plßim. Ферм! !нтеркальованого шаруватого кристалу та концентрац'1'i атом! в Ag на. м1»шарбвих поверхн'ях скслв-. вання обумодлйе.зростання коеф*ц1еНту' лрйлипашя/йолекул СО до.&е-личини 4,63 ■ .1 Q~s i змеимення часу формування моноаару адсороату 1з одночасНою корекц1ею селективное г i поверхонь з появою едсорбованого кисню.
6. Встанозлено, щб поверхн!. надвйсоковзкуумних скол!в крйстз-л!в IriSe Та GaSe характеризуотьсп 1!еоднор!дн1стю ступени покрйття адсорбатом, на в!дм!ну в!д поверхонь НЧ кристалу !n4Se3, top е одним !з часткових прояв!.& невпорядкованостI. матер!алу, зойрема. наявнос-т1 доя них иол!тип¡оку. ,
; 7. Е^ектронно-ешргетична структура поверхонь. скшюоаннн крем-Hiio з.наявн{стю-ненасиченИх зв'язк!6ч на В1дм1ну в!д поверхонь cfco-лювання шаруватих. крнстшйв селен!д!в .1нд!ю ! гал1й, обумозлюе ix здатн!еть до активно! взаемодН з киснем. Встановлено, що поверхн! надвисоковакуумних ciio^iB Si, експанован1 до парц!зльного тиску СО-5-10~öTop характеризую-'гься вдв!ч! б1лынкм сП1&в!дноыенням Гнтенсив-ностей ояе-пШв .еуглецю до кисню, н!к поверхнi, отриман! сколвван--ням в лабораторий атмосфер!. НаЯб!льш адсорбЩйНо 1нертними,: пороняно з поверхнями. сколйшний кристал!в 1пд5еэ, .. InSe;, GaSe, TlCaSe2 та S!, с поверхн! сколювамня донних кристал!в KCl та MgO.'
0. На основ! дослГдженнй ьшетикй ФТСЕЕ, конойристал!чного кремнШ 1з дефоктнйм приповерхневим шаром, сформованим механНниш" ..обробками, зроблено вйеновок, що ФТСЕЕ Si вкзиачаетьсй ен\с 1 ею електрсШв з локальних" енергетичних р!вн!в: термодИнам!чно нер!вно-важних вакансШ' припоаерхневого тару, як1 утворюються. в результат! в!дпалу ем1с!йно-активних центр!в (ЕАЦ) в певних температурнйх' д!а-пазонах, 1 дислокэШй, до'не. в!дпалюються при температурах реестра. цН." ЕЕ, ' Зстаковлеко, що максимуми ФТСЕЕ. обумовлен! розпадом киснево-ваканс1йних'Л-центр!в монокристал!чного Si,
.9, АнщЦз харг. .стеру кШетик ФТСЕЕ при термоциклшаззн! дозволяв, ствердауватй* що постачання ваканс1й в ем1с!йно-активнйЯ припоаёрх-невий шар. Ыдбуваеться шляхом^дифузП по дислокащйних каналах 1з значних.мибин,.кр1м того на Л!н!ях дислокац!й-проходить регенерация. ЕАЦ з наступним Ix розпадом при нагр!ванн!. Для поверхонь Si,
скрайбованих алмазним р!зцем, проведений розрахунок. параметр1 в к!-нёт.ики ФТОЕЕ, а танок оц!нка концентрацП ЕАЦ.
Основ»! результат дисертаци спубл! ковши в роботах:
1. ТалЦ.П.В., Ненчук Т.И.:. Савчин В.П.Стах1ра й.М. .Доел! Дженни адсорбц!йнй1.актмьност! шаруватих\нап!вл.ров!/)никових кристалле .селён!Д1в !'ндш та галш; ft Ук-р. ф!з. журн. - ¡905. - Т.40, №3-4. - С.230-235: ' ' ■ ' . 1 . _
2.-Ненчук Т.Н., Галий П.В., Спитковский И.М., Отахира Й.М. Дисло-. кации и'.экзоэмиссионнне свойства кремния.// Укр, физ; яурн.~
1992. - Т.37.;; N6. - 0.894-898. ' . - ;
3. Gaily P.V., NenchuK Т.!«Г., Stakhira J.M., SpUkovGky J.M. Dislocations and Exoefflisslon • Propertira of Silicon //
. Поверхность. Физика, химия, механика. - 139,?.N8. - С.61-65.
4. Галий .П.В.,. Гудь И.З., Ненчук Т.Н., ПсплавскиЙ Е.П. Роль примесей в термсстимулированной экзоэлектронной вмиссии радиаци-. онно - возбужденных ионных соединений// Изв. АН СССР^Сер.физ.
- -'Т.55.' N12. - 0.2432-Н436.
5. Галий- П.В. Ненчук Т.Н. , Спитковский И'.Н.,. Цаль. 1I.A. Фототёр-иое'тийулироваанаж экзоалектронная амисспя с поверхности кремния посла .абразивной, обработки //■ Физическая. электроника. -1'968- --.N37. - G.58-62. ' •. ' ■ ' ''"
6. Гал1й. П.В,, Ненчук Т.М., Саечшг В.П. Рад!ац!.йне дафектоутг»-рення 1 -рад1ол1з поверхн! кристад1в est.' .при йпрйм^бьн! елек-тронами // 'Укр. ф!з. журн. - 4994. ~ 1.39,,Н4. .- G.460-456;
7. Oal-iy P.V., Nencftuk Т.М.. StaKhi.ra J.M^.'Exo^lsslori Studies of Cleaved Surfaces of GaSe Layered Seialconductore'-// Scientific
- Reports of i)№ Technical Uni'veraity or Qpole, Physics.. - 1994.
- v.i3,,ri204. - P.-%. ' • '■■••■"'■•
в. Галий П.В., Ненчук Т.М., Сэвчик В.П., Стахира И.М. Адеорбцион-.. над активность . слоистых кристаллов солзнэдов индия //•• Сб., кратг'.. еодерх.. докл. 'XXII ко'нф, по эмиссионной 'электронике." •
' М. : МИФИ1994. - Т. 3. - 0.124-125. ' ' ' . '
9. Gal J у P.V.,'- flenchuk Т.М., Stakhlra „Т.М. ,' Flyaia Ya.M. Ayg6r Electron Spectroscopy Analysis of Adsorbed С.ая Condensates on the Cleavage Crystal Surfaces, of In'di-um and. Galll'm Cfialcoje-nides // Abstr. 18th Inter. Serainar ori Surface Physics; ■ . Po.-'' |anica Z&roJ, Poland. 1996. - -P.91. •
q г
Ncncfmk T.M. Electron-end salon spectroscopy of А В type layered semiconductors and silicon surfaces.
Thosis on obtaining of th& scientific cfej?re«s of candidate о/ Physical and Mathematical Sciences; speciatilу Oi.04. 10- physics of semiconductors and dielectries. Lviv State- IM i vers i t у, Lviv, iSS 7.
13 scientific papers containing studies of the electron emission properties (Auger- and exoelectron spectroscopies) of 1п4Зе3, InSe, TlGaSea, GaSe layered semiconductor crystal and c-Si surfaces atosiically clean, obtained by cleavage in ultrahigh vacuum, and real one are defended. It is found that peculiarities of layered crystal adsorptlal gas activity are stipulated by their quasitwo-dimensionallty and surface electron energetic structure. The comparative analysis of their adsorptial gas activity with cleavages of SI and ionic crystals KCl, MgO was conducted. It is found that pho-totherfflostiEUlated exoelectron emission kinetics of c-Sl with the defect structure obtained by aechanlcal deformation is stipulated by annealing of oxygsn-vacancy A-centres and preisence of developed dislocation structure in nearsurface layer.
Иакчук Т.Н. Элактронно-вшссионная спектроскопия гювзрхностей слоистых полупроводников типа: А3В6 и крем;г/л.
Лисоерпацщ на couotxmus ученей степени. исоЮндша физшо-шпелсвш-чесни.1 тун по специсиыюсз-ы 01.04.10 - физика., полупроводников и виолетршеов, Лъвовсгсий гоауёарсгг£еннъ1й yiioBepcvMez, Львов, 1997.
Защищаются 13 нау.чннх работ, содержащих результаты электронно-&ИИССИОНКЫХ спектроскопия (оке- и гэкзоэлектронной) поверхностей кристаллов слоистых полупроводников 'In-J5e3, InSe, GaSe., TlGaSe2 и SI, как атомарно-чистых,,подученных скалыванием в сверхвысоком вакууме, так и реальна. Установлено, что особенности адсорбционной газовой активности слоистых кристаллов обусловлены их квазидвумер-. ностью и »лектронно-знергегической структурой поверхности. Проведен сравнительный анализ их адсорбционной газовой активности с поверхностями скола Si, ионных кристаллов KCl, MgO. Установлено, что кинетика фототермсстимулированкой экзоэлектронной. эмиссии S1 с дефектной структурой, сформированной в результате механической деформации, определяется отжигом кислородно-вакансионных А- центров и наличием развитой дислокационной структуры приповерхностного, слоя.
Хл«чов1 слова: о№-<9кзо~)електронна саектрс>скоШя,иаруват1 крксть-. яи.кре*н1Я ,г,о:;ерхкя сколу,ловерхнев! стаии,ем1с1 йыо-активн! центри.