Функциональные оптические и электрические свойства фоторезисторных структур тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ
Беглов, Владимир Иванович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Саранск
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2004
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.05
КОД ВАК РФ
|
||
|
на правах рукописи
БЕГЛОВ ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ФОТОРЕЗИСТОРНЫХ СТРУКТУР
Специальность 01.04.05. - Оптика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
САРАНСК-2004
Работа выполнена на кафедре экспериментальной физики института физики и химии Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева
Научные руководители:
кандидат физико-математических наук, доцент Денисов Б.Н.,
доктор физико-математических наук, профессор Горюнов В.А
Официальные оппоненты:
1. Гейфман Е.М. - доктор технических наук, профессор.
2. Зотов М.И. - кандидат физико-математических наук, доцент.
Ведущая организация:
ОАО «ЛИСМА-ВНИИИС»
Зашита состоится « 22 » декабря_2004 г. в «15.30» часов в 16 корпусе ауд. 106 университета, на заседании диссертационного совета К212.117.06 при Мордовском государственном университете имени Н.П. Огарева, г. Саранск, ул.Богдана Хмельницкого д.39.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева.
Отзывы на автореферат просим направлять по адресу: 430000, г. Саранск, ул. Большевистская, 68а, Мордовский государственный университет, диссертационный совет К212.117.06.
Автореферат разослан «20 » ноября_2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета К212.117.06 доктор
технических наук, профессор
Харитонов А.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Фоторезисторные структуры - один из основных элементов оптоэлектроники, находит широкое применение в современных системах обработки оптической информации. В таких системах полупроводниковый фотоприемник в основном выполняет функции, связанные с преобразованием оптического сигнала в электрический, обеспечивая идеальную гальваническую развязку. Дальнейшие операции, связанные с обработкой сигнала, выполняет электроника. Совмещение в фоторезисторных структурах функций регистрации, обработки и хранения оптической информации приведет к резкому упрощению конструкции и расширению функциональных возможностей оптоэлек-тронных систем. Основные операции, которые совершают с электрическим сигналом электронные устройства, связаны с процессом умножения (различные виды модуляции, детектирование и др.). Эти операцию может выполнять фоторезистор, перемножая оптический сигнал, преобразованный в изменение проводимости, и электрический сигнал в виде напряжения. Поэтому изучение возможных функций фоторезистора, связанных с операциями умножения, позволит расширить функциональные возможности оптоэлектронных систем. Качество обработки информации различными системами определяет коэффициент нелинейных искажений. Нелинейные искажения, вносимые фоторезистором в преобразованный оптический сигнал, в основном обусловлены нелинейной кинетикой. Несмотря на большое количество работ, посвященных фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках, этот важный вопрос остается не изученным. При нестационарном напряжении и освещении расширяются возможности определения параметров кинетики фотопроводимости. Не изучены явления оптической памяти, которые можно реализовать на планарных фоточувствительных МДПДМ структурах на основе мелкодисперсных люминофоров А2В6. Поэтому, исследование функциональных свойств фоторезистора, связанных с операцией умножения, влияния вида кинетики на нелинейные искажения, вносимых фоторезистором и
БНБЛИОТЕКЛ I
1 ггдеш
МДПДМ структур являются актуальной задачей, как в научном, так и в практическом плане.
Цель работы. Исследование функциональных свойств фоторезисторных структур, связанных с операцией умножения, влияние кинетики межзонной, примесной рекомбинации на коэффициент нелинейных искажений регистрируемого сигнала. Исследование эффектов памяти фоточувствительных МДПДМ структур. Разработка устройств, которые реализуют перечисленные функциональные свойства. Для достижения поставленной цели необходимо было решить ряд задач.
1. Определить возможные функциональные свойства фоторезистора при нестационарном питании и построить математические модели этих свойств.
2. Построить математические модели нелинейных искажений при межзонной рекомбинации.
3. Исследовать влияние примесных уровней на нелинейные искажения, вносимые фоторезистором в регистрируемый оптический сигнал.
4. На основе проведенных исследований разработать устройства, реализующие процессы амплитудной и фазовой модуляции, синхронного детектирования, спектрального анализа на основе резисторных оптопар.
5. Исследовать явление оптической памяти фоточувствительных МДПДМ структур.
Научная новизна работы.
1. Показано, что фоторезистор является многофункциональным устройством, который совмещает в себе функции приема и обработки оптического сигнала связанной с операцией умножения.
2. Впервые исследовано влияние вида кинетики на коэффициент нелинейных искажений, вносимых фоторезистором.
3. Предложен метод исследования параметров кинетики фотопроводимости при нестационарном освещении фоторезистора. Получены аналитические соотношения, позволяющие определять кинетические параметры по измерениям среднего значения фототока при различных видах модуляции светового потока.
4. Предложены конструкции передатчика с амплитудной модуляцией и фазового модулятора на основе резисторных оптопар.
5. Обнаружено явление оптической памяти на щелевых пленарных МДПДМ структурах с порошковыми полупроводниками на основе 2п8, обладающих фоторезистивным эффектом.
6. Показано, что с помощью переменного напряжения приложенного к фоторезистору можно изучать спектральный состав фототока на выходе фоторезистора.
Практическая ценность работы. Разработаны новые методы исследования кинетики фотопроводимости, основанные на измерениях среднего значения фототока при различных видах нестационарного освещения. Получены соотношения для расчета коэффициента нелинейных искажений, вносимых фоторезистором в случае нелинейной рекомбинации. Предложены методы расчета коэффициента нелинейных искажений в случае примесной фотопроводимости. Разработаны радиоэлектронные устройства на основе резисторных оптопар. Предложено устройство оптической памяти на щелевых МДПДМ структурах, в которых наблюдается фоторезистивный эффект. Предложен метод анализа спектрального состава фототока на выходе фоторезистора.
Основные положения и результаты, выносимые на защиту.
1. Функциональные возможности фоторезистора, обеспечивающие совмещение функций регистрации и обработки оптической информации, связанные с операцией умножения.
2. Математические модели функциональных возможностей фоторезистора, связанных с операцией умножения.
'3. Результаты исследования коэффициента нелинейных искажений, вносимых фоторезистором на основе примесных полупроводников.
4. Метод анализа спектрального состава фототока на выходе фоторезистора.
5. Методы определения параметров кинетики по среднему значению фототока при различных видах модуляции оптического возбуждения.
6. Устройство оптической памяти на резисторных МДПДМ структурах.
7. Конструкции радиоэлектронных устройств на основе резисторных опто-пар, выполняющих функции транзисторной электроники, связанных с операцией умножения. Апробация работы: основные результаты работы были представлены на Всероссийских научно-технической конференциях «Светоизлучающие системы. Эффективность и применение», г. Саранск, 2001г; «Проблемы и прикладные вопросы физики», г. Саранск, 2001г.; на V международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии», г. Ульяновск, 2003 г.; на IV международной научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы физики», г. Саранск, 2003 г.; на межрегиональной научной школе для студентов и аспирантов «Материалы нано-, микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применения» г. Саранск, 2003-2004г. Публикации. Основные результаты диссертации отражены в 12 публикациях и двух патентах на полезные модели.
Объем работы. Диссертация состоит из четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы составляет 130 страниц, включая 46 рисунков и 8 таблиц. Список литературы содержит 101 наименование. КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обосновывается актуальность темы, сформулирована цель работы и практическое значение, приведены структура и краткое изложение диссертации по главам.
В первой главе проведен анализ литературных данных по функциональным свойствам фоторезисторных структур. Рассмотрены различные виды кинетических процессов, протекающих в полупроводниках под действием оптического возбуждения, методы определения параметров кинетики. Дан краткий обзор основных работ, в которых описаны процессы прохождения переменного тока через полупроводник. Приведены теоретические описания и экспериментальные данные процессов рекомбинации в полупроводниках при нестационарном возбуждении.
Во второй главе даны описание и блок схема экспериментальной установки, методы изготовления образцов для исследований, методики измерения кинетических параметров процессов рекомбинации. Представлены конструкции, которые реализуют ряд функциональных свойств
фоторезисторов, связанных с операцией умножения (амплитудный модулятор, анализатор спектра), проведен анализ их достоинств и недостатков. Рассмотрены методы определения коэффициента нелинейных искажений.
Третья глава посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям функциональных свойств фоторезистора, связанных с операцией умножения в случае межзонной рекомбинации. В первом параграфе рассмотрен самый общий случай работы идеального фоторезистора питаемого переменным напряжением:
где - постоянная составляющая приложенного напряжения;
- амплитуда, частота, фаза k-гармоники приложенного напряжения соответственно. Освещение фоторезистора осуществляется светом, изменение интенсивности которого во времени можно также представить в виде ряда Фурье:
где постоянная составляющая свечения,
соответственно амплитуда, частота и фаза гармоник, изменяющаяся во времени интенсивности света. В случае идеального фоторезистора на основе беспримесного полупроводника с омическими контактами при однородной генерации светом свободных носителей в объем образца ток через фоторезистор запишется в виде (подвижность электронов больше чем дырок):
м
где <Т0=ея0^л
сг0 + Д<7 + Ь + «»(Шг + цгк)] *=1
и "
равновесная п р о в о дДимсф^сЦФь 0 — заряд электрона, п0 - равновесная концентрация электронов, Дп = а(}тпФ -неравновесная концентрация электронов, тп — время жизни электронов в зоне проводимости, /? - коэффициентрекомбинации, Ф - интенсивность света. Из (3) следует, что идеальный фоторезистор является устройством для перемножения двух сигналов электрического и любого другого преобразованного в оптический. Получение амплитудно-модулированных сигналов (АМ), синхронное детектирование, получение сигналов с угловой модуляцией, детектирование фазомодулированных сигналов, связанных с операцией перемножения двух сигналов, является одной из основных задач традиционной транзисторной электроники. Согласно (3), фоторезистор может выполнять одновременно функции регистрации и обработки оптической информации. В отличие от транзисторной электроники, где операция умножения связана с возведением в квадрат суммы двух сигналов, фоторезистор осуществляет непосредственное их перемножение. На выходе идеального транзисторного перемножителя обязательно присутствуют комбинационные частоты, наличие которых приводит к значительным нелинейным искажениям. Идеальный фоторезистор, осуществляя операции перемножения, не вносит нелинейных искажений. Показано, что с помощью фоторезистора можно осуществлять операции амплитудной модуляции, синхронного детектирования, фазового детектирования, анализа спектра гармоник электрического сигнала и оптического модулированного по интенсивности.
В качестве примера рассмотрим процесс фазового детектирования сигналов с помощью идеального фоторезистора. Пусть к фоторезистору приложено фазомодулированное напряжение вида
Для детектирования такого сигнала осветим фоторезистор светом, интенсивность которого изменяется по закону В этом
случае сигнал (ток) на выходе фоторезистора будет описываться соотношением:
I = 1т вт[й)0г + <р(/)]+-^¡п[2й)0/ + <р(/)]+ -у-вт^),
(5)
Если девиация фазы достаточно мала, то третье слагаемое будет пропорционально сигналу сообщения
(6)
В реальном фоторезисторе кинетика является нелинейной. Поэтому далее в диссертации рассматривается влияние кинетики на нелинейные искажения нестационарных оптических сигналов. В случае высокого уровня возбуждения процесс межзонной рекомбинации является нелинейным. Дифференциальное уравнение изменения концентрации неравновесных носителей (электронов в зоне проводимости) при межзонной рекомбинации будет иметь вид:
А„ Ч А 2
= Д(1 - сое й*) - уДи ,
(7)
где - коэффициент рекомбинации. Дифференциальное
уравнение вида (7) не имеет решения в элементарных функциях. Решение (7) может быть найдено в квазистационарном приближении. Пусть возбуждение осуществляется светом, модулированным частотой (О«271'-\}уА ■ В этом случае изменение неравновесной концентрации практически повторяет изменение
¿Ап .
интенсивности света. Поэтому Следовательно, решение (7) можно
Л
записать в виде:
4 \2А( 1 1 1,1,
п = —/— -+—со ьая--со%2оя+—совЗй*
У 1 2 1-3 3-5 5-7
-4
(8)
Зависимость избыточной концентрации от времени имеет вид выпрямленной синусоиды. Выражение (8) позволяет рассчитать коэффициент нелинейных
искажений (КНИ). Амплитуды гармоник ряда (8) могут быть записаны в виде соотношения
где к - номер гармоники (к = 1,2,3,4,... ). С помощью (9) был рассчитан коэффициент нелинейных искажений фоторезистора в случае межзонной рекомбинации при высоком уровне возбуждения
Нами были проведены эксперименты по Фурье - анализу оптических сигналов модулированных по интенсивности. В качестве фотоприемника использовался фоторезистор на основе кристаллов кремния марки БНЛ-1 с графитовыми контактами. Точность измерения гармоник составляла 0,5%. Наблюдается хорошее совпадение спектра гармоник, полученных с помощью разработанного нами метода и измеренных с помощью анализатора спектра СК4-56. Влияние нелинейных процессов фотопроводимости на спектральный состав фототока нами исследовано с помощью фоторезистора на основе высокоомного CdS, с удельным сопротивлением ЮЯОм/см. с существенно нелинейной кинетикой. Проведенные исследования показали, что с помощью переменного напряжения можно изучать спектральный состав фототока на выходе фоторезистора.
В работе рассмотрены рекомбинации вида п0'5 и Оже - рекомбинация и3, которая может реализоваться в фоторезисторах на основе кремния. Следует отметить, что чем выше показатель степени при тем выше значение коэффициента нелинейных искажений.
Далее в диссертации рассмотрена задача определения вида кинетики по исследованию среднего значения фототока в случае динамического освещения фоторезистора. Ввиду нелинейной кинетики фотопроводимости следует ожидать зависимость среднего значения фототока от частоты модуляции
(9)
™ <
= 0,2277181...,
(10)
светового потока, вида кинетики фотопроводимости. Математический анализ этой задачи при произвольной форме модуляции оптического сигнала, является сложной задачей. Но ряд выводов о зависимости среднего значения фотопроводимости от вида кинетики можно сделать и для произвольного вида кинетики и формы модулирующего оптического сигнала, если скорость рекомбинации имеет вид: (р(п)=(Хп11, где (X И к — const, п - неравновесная концентрация свободных зарядов в зоне проводимости. Дифференциальное уравнение изменения концентрации неравновесных носителей (электронов в зоне проводимости) в этом случае будет иметь вид:
где А - скорость генерации неравновесных электронов, (р(п)- скорость рекомбинации электронов. Скорость рекомбинации в общем случае сложным образом зависит от концентрации, глубины залегания рекомбинационных уровней и коэффициентов захвата свободных носителей заряда этими уровнями. Соотношение (11) при различных видах функции A(fi)t),(p(n) широко используются в большинстве работ по моделированию процессов кинетики в полупроводниках. Было показано, что в общем случае среднее значение концентрации свободных носителей зависит от частоты модуляции светового потока Для крайних случаев были получены
выражения для определения среднего значения концентрации свободных носителей в зоне проводимости.
1 2я _
при 0) —>О ñ = —¡q> \A(y)]dy, (12)
2 п 0
при (О—ñ = <p~l
где y = (Ot. Из выражений (12) и (13) следует, что среднее значение концентрации неравновесных носителей зависит от частоты модуляции, формы импульсов возбуждающего излучения и закона рекомбинации. С помощью (12)
и (13) были получены аналитические выражения для среднего значения концентрации свободных носителей при конкретных видах модуляции оптического излучения. В случае импульсного возбуждения типа меандр с скважностью
Средние значения концентрации свободных носителей при согласно (12) и (13) равны соответственно
Значение концентрации свободных носителей при постоянном возбуждении интенсивностью будет равно
Отношение концентраций (16) и (15) при равно:
Из (16) следует простой экспериментальный метод определения вида кинетики, который задает параметр Для этого достаточно измерить фототок при постоянном возбуждении интенсивностью и среднее значение фототока при импульсном возбуждении с амплитудой интенсивности равной В этом
случае к будет равно:
к =
(1В)
1П£ 1П£ 1П£
В случае пилообразного возбуждения с той же амплитудой при имеем
следующие величины среднего значения
Если быстродействие фоторезистора велико и сложно получить прямоугольные импульсы с фронтом X «оир(п)/п можно воспользоваться соотношением (19). Найдем отношение концентрации свободных носителей при постоянном возбуждении светом интенсивности Ф0 к концентрации свободных носителей при пилообразной форме оптического сигнала амплитудой Фд. Из
соотношений (19) и (14) следует:
Фототок пропорционален концентрации свободных носителей, следовательно, к может быть найдено по формуле:
Таким образом, измеряя фототок при стационарном возбуждении и среднее значение фототока при периодическом возбуждении сигналом пилообразной формы, можно определить параметр к. Измеренные двумя способами значения к дают сведения не только об их величине, но и позволяют проверить зависимость к от частоты модуляции оптического излучения. В работе были получены аналитические выражения для различных
феноменологических моделей кинетики и линейной аппроксимации
кинетики нарастания и затухания фотопроводимости с различной скоростью рекомбинации. Полученные теоретические результаты были проверены экспериментально. Модель квадратичной рекомбинации проверялась на фоторезисторах на основе кремния марки БНЛ-1 с графитовыми контактами. Для случая линейной аппроксимации кинетики нарастания и затухания фотопроводимости с различной скоростью рекомбинации - на основе легированного бором путем ионной бомбардировки (Е=100кэВ).
В четвертой главе предлагаются математические модели, позволяющие рассчитать коэффициент нелинейных искажений, фазу и переменную составляющую фотопроводимости при нестационаром возбуждении фоторезистора с глубокими примесными центрами. Учтена перезарядка донорных и акцепторных центров и рекомбинация на них. За основу анализа влияния рекомбинационных каналов на нелинейные искажения в фоторезистивных структурах нами выбрано численное моделирование. Кинетические уравнения для полупроводника с одним примесным уровнем записанные в безразмерных параметрах имеют следующий вид: <1п
¿и
т = -и,7 + «*(!-/)+ур\{1 -/)-№/.
(23)
где / - функция распределения на центрах рекомбинации,
п\ -
( ¿Е-ЯЛ / ДЕЛ
:и--— , р, = Л^ еха--- статистические множители Шок-
^ кТ | п У \ кТ)
ли-Рида. Е.
ширина запрещенной зоны, и,* = > ' = С„ • N • I,
.«/\ Аи) С р , С ♦ » ИпРп
А (г)=-V~— ' —' Р1 ~ 2 * ноРмализованные параметры,
С, С, , Ср— коэффициенты захвата зона-зона, электронов и дырок на примесный уровень соответственно, N - концентрация примесных атомов, АЕ - глубина залегания энергетического уровня примеси. При решении системы дифференциальных уравнений (27) использовались методы Рунге-Кутта 4-го порядка и Булирша-Штера. Численное моделирование удельной проводимости Si с примесями Ы и Аи показало качественные различия фотоотклика для фоторе-зистивных структур с глубокими уровнями и их отсутствием. Показана сложная зависимость сдвига фазы фотопроводимости от уровня возбуждения и частоты.
Фотопроводимость может проявлять как емкостные, так и «квазииндукционные» свойства в установившемся режиме. Анализ проведенных расчетов показывает, что в зависимости от глубины залегания уровней и освещенности меняются отношения переменных составляющих фотопроводимости для основных и неосновных носителей заряда. Более детальный анализ влияния примеси на зависимость частотных характеристик фотопроводимости от уровня освещенности проведен в модели с двумя примесными уровнями. В качестве модельных систем выбраны 81 и с известными параметрами примесей. Кинетические уравнения имели вид аналогичный, приведенным выше, и дополнительно была учтена Оже-рекомбинация. Результаты моделирования и экспериментальных исследований показывают корректность использованного подхода.
Далее нами был исследован фоторезисторный эффект ряда электролюминофоров. Было обнаружено,что если электролюминесценция сопровождается переходом электронов из зоны проводимости на центр свечения, то фоторези-сторная структура с таким люминофором обладает оптической памятью. Щелевые планарные структуры, которые использовались в наших исследованиях, представляют собой систему параллельных алюминиевых дорожек шириной ЗОмкм и расстоянием между ними 70 мкм на подложке из ситалла. Диэлектриком служит окисный слой алюминия. Люминофор наносился на алюминивые дорожки. Прикладываемые поля были меньше пороговых полей, соответствующих началу электролюминесценции. На основе проведенных экспериментов было показано, что эффекты оптической памяти связаны с выносом свободных носителей и их удержанием приложенным полем. Длительность засветки определялось временем полного экранирования и составляло 2-3 минуты. После снятия напряжения и закорачивании образца, электроны рекомбинируют в объеме кристалла на свободных центрах свечения. Рекомбинация сопровождается вспышкой свечения. Исследованы люминофоры Л-515 (7п5-Си)А1 ,Л-525 гпБ-Си. Длительность хранения информации при Т=300К составляла 15 минут, при Т=78К более 60 минут. Разрешающая способность данных структур была порядка 10 мкм и соответствовала размерам зерен люминофора. Записан-
ную информацию можно считывать в виде оптического или электрического сигналов.
В заключении по результатам исследований сформулированы краткие выводы.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Показано, что фоторезистор является многофункциональным устройством, совмещающий в себе функции приема и обработки оптического сигнала связанной с операцией умножения.
2. Предложены конструкции радиоэлектронных устройств на основе рези-сторных оптопар, выполняющих функции транзисторной электроники (передатчик с АМ модуляцией, фазовый модулятор).
3. Впервые исследовано влияние вида кинетики на коэффициент нелинейных искажений, вносимых фоторезистором. Получены соотношения для расчета коэффициента нелинейных искажений, вносимых фоторезистором в случае квадратичной рекомбинации. Предложены методы расчета коэффициента нелинейных искажений в случае примесной фотопроводимости.
4. Разработаны новые методы исследования кинетики фотопроводимости, основанные на измерениях среднего значения фототока при различных видах нестационарного освещения. Получены аналитические соотношения, позволяющие определять кинетические параметры по измерениям среднего значения фототока при различных видах модуляции светового потока (гармоническая модуляция, модуляция типа «пила» и меандра).
5. Разработан метод анализа спектрального состава фототока на выходе фоторезистора.
6. Обнаружено явление оптической памяти, которая реализуется в щелевых планарных структурах на основе широкозонных люминофоров 2п8.
7. Показано, что создание оптической ячейки памяти возможно на основе порошковых люминофоров люминесценция которых сопровождается изменением проводимости.
Основные результаты диссертации отражены в следующих публикациях:
1. Беглов В.И., Бибанина Е.М., Денисов Б.Н. Исследование полевой скорости генерации свободных носителей в МДПДМ - структурах на основе
порошковых люминофоров. // Проблемы и прикладные вопросы физики: Тез. док. III международной научно-технической конференции. - г. Саранск, 2001.-С.48.
2. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Кинетика процессов разгора-ния свечения в МДПДМ порошковой электролюминесцирующей структуры. // Светоизлучающие системы. Эффективность и применение: Сб. науч. тр. III Всероссийской, конф. - г. Саранск, 2001. - С.24-27.
3. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М., Гришаев В.Я. Исследование кинетики свечения электролюминесцентного конденсатора при возбуждении униполярными прямоугольными импульсами напряжения. // Све-тоизлучающие системы. Эффективность и применение: Сб. науч. тр. III Всероссийской, конф. - г. Саранск, 2001. - С.22-24.
4. Беглов В.И., Бибанина Е.М., Денисов Б.Н., Горюнов В.А. МДПДМ структура на основе порошковых люминофоров. // Учебный эксперимент в высшей школе. 2002, №1. С.16 -18.
5. Беглов В.И., Бибанина Е.М. Денисов Б.Н.Горюнов В.А. Исследование явления переселения между центрами захвата в порошковых люминофорах методом термостимулированной емкости. (Тезисы). Оптика, оптоэлек-троника и технологии: Тр. V международной конф. - г.Ульяновск, 2003. -С. 145.
6. Беглов В.И., Бибанина Е.М., Горюнов В.А., Денисов Б.Н. Исследование миграции энергии в порошковых люминофорах методом термостимули-рованной емкости. // Фундаментальные и прикладные проблемы физики: Тез. док. IV межд. научно-технической конф. - г. Саранск, 2003. - С.40.
7. Беглов В.И., Гришаев В.Я., Никишин Е.В. Исследование нелинейных кооперативных процессов в полупроводниках с глубокими уровнями при одновременном периодическом возбуждении на двух частотах. // Материалы нано-, микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применения: Сб. тр. 2-ой межрегион, науч. шк. для студ. и аспирантов. - г. Саранск, 2003.- С.101.
8. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Функциональные возможности резистивного оптрона. // Материалы нано-, микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применения: Сб. тр. 2-ой межрегион, науч. шк. для студ. и аспирантов. - г. Саранск, 2003. - С. 125.
9. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Фазовый модулятор на основе ЯЬС - делителя с фоторезистором в качестве управляемого сопротивления. // Материалы нано-, микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применения: Сб. тр. 2-ой межрегион, науч. шк. для студ. и аспирантов. - г. Саранск, 2003. - С.126.
10.Беглов В.И., Бибанина Е.М., Горюнов В.А., Денисов Б.Н. Метод разделения сложных спектров электролюминесценции. // Полупроводниковые и газоразрядные приборы.- №1.-2003. С. 68 - 72.В.И.
11.Беглов В.И., Денисов Б.Н., Никишин Е.В. Зависимость коэффициента нелинейных искажений фоторезистора от кинетики фотопроводимости. // Материалы нано- микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применение: сб. тр. 3-ой межрегион, науч. шк. для студ. и аспирантов, . - г. Саранск, 2004. - С. 118.
12. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Планарная щелевая МДПДМ структура на основе порошковых люминофоров как элемент оптической памяти. // Материалы нано- микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применение: сб. тр. 3-ой межрегион, науч. шк. для студ. и аспирантов, . - г. Саранск, 2004. - С. 117.
13. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Фазовый модулятор. // Патент 36069, Россия, МПК-7 Н 03 С 5/02,2004г.
14. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Нищев К.Н., Турышев В.Н. Передатчик с амплитудной модуляцией. // Патент 39240, Россия, МПК-7 Н 03 С 5/02, 2004г.
Подписано в печать 18.11.04. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 2205.
Типография Издательства Мордовского университета 430000, г. Саранск, ул. Советская, 24
Р23242
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Функциональные возможности фоторезисторных структур и их использование в оптоэлектронике.
1.2. Особенности прохождения переменного тока в фоторези-сторных структурах.
1.3. Рекомбинация неравновесных носителей заряда в фоторезисторных структурах.
1.4. Электрические свойства электролюминесцентного конденсатора. Оптическая память в МДПДМ структурах.
1.5. Методы исследования параметров кинетики рекомбинации носителей заряда в фоторезисторных структурах.
ГЛАВА II. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Установка для исследования оптических и электри-wj ческих свойств фоторезисторных структур.
Особенности изготовления электролюминесцентных структур.
2.3. Методика исследования порошковых люминофоров методом термостимулированной емкости.
2.4 Технология изготовления устройств оптической памяти.
Методики исследований явлений оптической памяти.
2.5 Описание устройств на основе функциональных свойств резисторных оптопар и методика их исследования.
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ, ОПТИЧЕСКИХ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФОТОРЕЗИСТИВНЫХ СТРУКТУР
3.1. Функциональные возможности идеального фоторезистора питаемого переменным напряжением.
3.2. Влияние кинетики межзонной рекомбинации на нелинейные искажения, вносимые фоторезистивной структурой, в регистрируемый нестационарный оптический сигнал.
Фурье - анализ оптических сигналов модулированных по интенсивности фоторезистивной структурой, питаемой переменным напряжением.
3.4. Определение параметров кинетики фоторезистора при нестационарном оптическом возбуждении.
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ, ВНОСИМЫХ ФОТОРЕЗИСТОРОМ С ГЛУБОКИМИ УРОВНЯМИ, В РЕГИСТРИРУЕМЫЙ НЕСТАЦИОНАРНЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ СИГНАЛ
4.1 Исследование фоторезистивных структур с глубокими уровнями при нестационарном освещении.
4.2 Исследование явления оптической памяти.
Фоторезисторные структуры - один из основных элементов оптоэлектроники, находят широкое применение в современных системах обработки оптической информации. В таких системах полупроводниковый фотоприемник в основном выполняет функции, связанные с преобразованием оптического сигнала в электрический, обеспечивая идеальную гальваническую развязку [1]. Дальнейшие операции, связанные с обработкой сигнала, выполняет электроника. В конце семидесятых годов возникла идея использовать динамические неоднородности, в частности неравновесные фотовозбужденные носители заряда, в процессах обработки и хранения информации, а также физические принципы интеграции не только числа элементов, но и числа функций, выполняемых микроэлектронным прибором [2, И]. Пионерские работы в этой области принадлежат Гуляеву Ю.В., Валиеву К.А., Стафееву В.И., Федотову Я.А., Сретенскому В.Н., Пустовойту В.И., Носову Ю.Р. и другим отечественным ученым и их школам. Изучение свойств и характеристик динамических неоднородностей как носителей информационного сигнала, основных физических процессов и принципов I* обработки и хранения информационных массивов с помощью динамических неоднородностей, разработка приборов и устройств являются основополагающими в процессе формирования нового направления в микроэлектронике - функциональной электроники [11]. Совмещение в фоторезисторных структурах функций регистрации, обработки и хранения оптической информации приведет к резкому упрощению конструкции и расширению функциональных возможностей оптоэлектронных систем.
Основные операции, которые совершают с электрическим сигналом электронные устройства, связаны с процессом умножения (различные виды модуляции, детектирование и др.). Эти операцию может выполнять фоторезистор, перемножая оптический сигнал, преобразованный в изменение проводимости, и электрический сигнал в виде напряжения [67]. Поэтому изучение возможных функций фоторезистора, связанных с операциями умножения, позволит расширить функциональные возможности оптоэлектронных систем. Качество обработки информации различными системами определяет коэффициент нелинейных искажений. Нелинейные искажения, вносимые фоторезистором в преобразованный оптический сигнал, в основном обусловлены нелинейной кинетикой. Несмотря на большое количество работ, посвященных фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках, этот важный вопрос остается не изученным [2-4]. Конкретные механизмы генерационно-рекомбинационных процессов ** разнообразны и сложны. К сожалению, в работах, посвященных этим вопросам, имеют место некорректности, а зачастую прямые ошибки, связанные с тем, что сама рекомбинация зачастую описывается некорректными выражениями [7].
Исследования кинетики неравновесных процессов в полупроводниковой плазме при оптическом возбуждении широко используется для определения параметров кинетики. Внешние поля влияют не только на коллективные эффекты в этих средах, но могут изменять характер взаимодействия частиц [8], что при нестационарном напряжении и освещении значительно расширяет Ь возможности определения параметров кинетики фотопроводимости.
Дополнительные возможности оптической обработки сигналов появляются при использовании фотоприемников с зарядовой связью в режиме временной задержки и накопления [12]. Поэтому изучение явления оптической памяти, которые можно реализовать на планарных фоточувствительных МДПДМ структурах на основе мелкодисперсных люминофоров А2В6 представляет интерес как в научном так и в практическом плане.
Из вышеизложенного вытекает актуальность темы, связанной с щ. изучением функциональных оптических и электрических свойств фоторезисторных структур. Исследования влияния нелинейных искажений обусловленных кинетикой рекомбинации неравновесных носителей на ц- качество обработки оптической информации такими структурами. Создание и исследование элементов оптической памяти на основе фоточувствительных порошковых МДПДМ структур.
Цель работы. Расширение функциональных возможностей фоторезисторных структур, связанных с совмещением приема и обработки оптической информации в фотоприемном устройстве. Исследование влияния кинетики межзонной, примесной рекомбинации на коэффициент нелинейных искажений регистрируемого сигнала. Исследование эффектов памяти фоточувствительных МДПДМ структур. Разработка устройств, которые реализуют перечисленные функциональные свойства.
В первой главе проведен анализ литературных данных по функциональным свойствам фоторезисторных структур. Рассмотрены различные виды кинетических процессов, протекающих в полупроводниках под действием оптического возбуждения, методы определения параметров кинетики. Дан краткий обзор основных работ, в которых описаны процессы прохождения переменного тока через полупроводник. Приведены теоретические описания и экспериментальные данные процессов рекомбинации К, в полупроводниках при нестационарном возбуждении.
Во второй главе даны описание и блок схема экспериментальной установки, методы изготовления образцов для исследований, методики измерения кинетических параметров процессов рекомбинации. Представлены конструкции, которые реализуют ряд функциональных свойств фоторезисторов, связанных с операцией умножения (амплитудный модулятор, анализатор спектра), проведен анализ их достоинств и недостатков. Рассмотрены методы определения коэффициента нелинейных искажений.
Третья глава посвящена теоретическим и экспериментальным + исследованиям функциональных свойств фоторезистора, связанных с операцией умножения в случае межзонной рекомбинации. Рассмотрена задача определения вида кинетики по исследованию среднего значения фототока в ц случае динамического освещения фоторезистора. Модель квадратичной рекомбинации проверялась на фоторезисторах на основе кремния марки БНЛ-1 с графитовыми контактами. Для случая линейной аппроксимации кинетики нарастания и затухания фотопроводимости с различной скоростью рекомбинации - на основе CdS легированного бором путем ионной бомбардировки (Е=100кэВ).
В четвертой главе предлагаются математические модели, позволяющие рассчитать коэффициент нелинейных искажений, фазу и переменную составляющую фотопроводимости при нестационаром возбуждении фоторезистора с глубокими примесными центрами. Учтена перезарядка донорных и акцепторных центров и рекомбинация на них. За основу анализа влияния рекомбинационных каналов на нелинейные искажения в фоторезистивных структурах выбрано численное моделирование. Исследован фоторезисторный эффект ряда электролюминофоров. Обнаружено явление оптической памяти, которая реализуется в щелевых планарных структурах на основе широкозонных люминофоров ZnS. Показано, что создание оптической ячейки памяти возможно на основе порошковых люминофоров люминесценция которых сопровождается изменением проводимости. Г
В заключении по результатам исследований сформулированы краткие выводы по результатам исследований, проделанных в работе. В конце диссертации приведен список цитируемой литературы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования функциональных оптических и электрических свойств фоторезисторных структур позволяют сделать следующие выводы:
1. Показано, что фоторезистор является многофункциональным устройством, совмещающим в себе функции приема и обработки оптического сигнала связанной с операцией умножения.
2. Предложены конструкции радиоэлектронных устройств на основе резисторных оптопар, выполняющих функции транзисторной электроники (передатчик с AM модуляцией, фазовый модулятор).
3. Впервые исследовано влияние вида кинетики на коэффициент нелинейных искажений, вносимых фоторезистором. Получены соотношения для расчета коэффициента нелинейных искажений, вносимых фоторезистором в случае квадратичной рекомбинации. Предложены методы расчета коэффициента нелинейных искажений в случае примесной фотопроводимости.
4. Разработаны новые методы исследования кинетики фотопроводимости, основанные на измерениях среднего значения фототока при различных видах нестационарного освещения. Получены аналитические соотношения, позволяющие определять кинетические параметры по измерениям среднего значения фототока при различных видах модуляции светового потока (гармоническая модуляция, модуляция типа «пила» и меандра).
5. Разработан метод анализа спектрального состава фототока на выходе фоторезистора.
6. Обнаружено явление оптической памяти, которая реализуется в щелевых планарных структурах на основе широкозонных люминофоров ZnS.
7. Показано, что создание оптической ячейки памяти возможно на основе порошковых люминофоров, люминесценция которых сопровождается изменением проводимости.
В заключении считаю своим приятным долгом выразить глубокую благодарность за предложенную тему, постоянное внимание и помощь в работе над диссертацией моим научным руководителям: кандидату физико-математических наук, доценту Денисову Борису Николаевичу и доктору физико-математических наук, профессору Горюнову Владимиру Александровичу.
1. Носов Ю.Р. Оптоэлектроника, М: Радио и связьД979. -366С.
2. Щука А.А. Процессоры и ЗУ в функциональной электронике. //Обзоры по электронной технике. М.: ЦНИИ "Электроника", 1991.-сер.9 вып. 1(1620) 40 С.
3. Гусев О.Б., Кулаков С.В., Разживин Б.П., Тигин Д.В. Оптическая обработка сигналов в реальном времени. М.: Радио и связь, 1989,-136С.
4. Мартынов В.Н., Кольцов Г.И. Полупроводниковая оптоэлектроника. М.: Мисис, 1999,- 400 С.
5. Беглов В.И., Бибанина Е.М., Горюнов В.А., Денисов Б.Н. Метод разделения сложных спектров электролюминесценции. // Полупроводниковые и газоразрядные приборы.- №1.-2003. С. 68 -72.В.И.
6. Зуев В.А., Попов В.Г. Фотоэлектрические МДП -приборы. М.: Радио и связь, 1983.- 160С.
7. Воловичев И. Н., Гуревич Ю. Г. , Генерационно-рекомбинационные процессы в полупроводниках.//Физика и техника полупроводников.-2001- Т. 35, вып. З.-С.321-329.
8. Амиров Р.Х., Гусятников В.Н. Динамическое влияние постоянного электрического поля на кинетику фотонов, взаимодействующих с электронами полупроводника.//Физика и техника полупроводников.-2001- Т. 35, вып. 5.- С.528-532.
9. Саченко А.В., Снитко О.В. Фотоэффекты в приповерхностных слоях полупроводников. Киев: Наукова думка, 1984, -232С.
10. Войцеховский А.В., Давыдов В.Н. Фотоэлектрические МДП-структуры из узкозонных полупроводников. Томск: Радио и связь, 1990, -327С
11. Щука А.А. Функциональная электроника. М: МИРЭ, 1998.-235С.
12. Федотов Я. А., Щука А. А. Альтернативы развития микроэлектроники.// Микроэлектроника и полупроводниковые приборы. М.: Радио и связь, 1989, - вып. 10. С.22-41.
13. Зуев В.А., Попов В.Г. Фотоэлектрические МДП -приборы. М.: Радио и связь, 1983.- 160С.
14. Yairi М. В., Coldren С, W., Miller D. А. В., Harris J. S. (Jr).High-speed, optically controlled surface-normal optical switch based on diffusive conduction / / Appl. Phys. Lett.- 1999.- Vol.75, № 5.-C. 597-599.
15. Khanifar A., Green R. J. Photoparametric amplifiers for subscarriermultiplexed communication systems. // IEE Proc. Optoelectron.- 1999 Vol.146, № 5- C. 223-225.
16. Муравский B.C., Рубцов Г.П., Григорьян JI.P., Куликов O.H. Электрофизические и фотоэлектрические свойства транзисторных структур с распределенным эмиттером и функциональные приборы на их основе. //Журнал Радиоэлектроники.-2000,-С.1-16.
17. Каражанов С. Ж. Свойства точно компенсированных полупроводников.//ФТП.-2000.-Т.34,вып.8.-С.909-916.
18. Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники .//Труды Седьмой международной научно-технической конференции, Таганрог, 2000.- 200 С.
19. Гуро Г.М., Ковтонюк Н.Ф.О временах установления поляризации в полупроводниках.//ФТП.- 1969.- Т.З, вып. 1.-С58-62.
20. Гохфельд Ю.И., Гуро Г.М., Дахновец В.Т. и др. Кинетика эффекта самоэкранирования и механизмы ионизации в электролюминесцирующих монокристаллах ZnS.// Труды III совещания по электролюминесценции, 1971.- С91-95.
21. Зюганов А.Н., Свечников Е.В. Инжекционно-контактные явления в полупроводниках. Киев: Наукова Думка, 1981-256С.
22. Губанов А. И. Теория выпрямляющего действия полупроводниковМ:Гостехиздат, 1950.-304С.
23. Lampert М. A., Simplifild theory of spase-charge-limeited currentsin an insulator whith traps. //Phys. Rev.,-1956, 103, №6, P. 1648-1656.
24. Стриха В.И. Теоретические основы работы контакта металл-полупроводник.-Киев: Наукова Думка, 1974-264С.
25. Shockley W.,Prim R.C. Space-charge limited currents in solids. //Phys. Rev., 1953, 90, №5, p.753-758.
26. Беглов В.И., Бибанина E.M., Денисов Б.Н., Горюнов В.А. МДПДМ структура на основе порошковых люминофоров. // Учебный эксперимент в высшей школе. 2002, №1. С. 16 -18.
27. Бланк Г.В., Гольберг Ю.А. Полупроводниковые фотоэлектропреобразователи для ультрафиолетовой области спектра //ФТП,2003 ,Т.37.-вып.9.-С 1025-1053.
28. Лашкарев В.Е., Любченко А.В., Шейнкман М.К. Неравновесные процессы в фотополупроводниках.Киев: Наукова Думка, 1981-264С.
29. Сурис Р.А., Фукс Б.И. Особенности высокочастотного импенданса компенсированных полупроводников.// ФТП, 1978-Т.9, вып.2.-С.399-402.
30. Сурис Р.А., Фукс Б.И. Импенданс образца из компенсированного материала при возбуждении волны пространственной перезарядки. // ФТП, 1975-Т.9, вып.9.-С.1717-1728.
31. Галкин Г.Н. Междузонные процессы рекомбинации в полупроводниках при высоких уровнях возбуждения.// Труды ФИАН, 1981-Т.128.-С.З-64.
32. Касанмалы Ф.П., Рудь В.Ю., Рудь Ю.В. Наведенный фотоплеохроизм в полупроводниках. //ФТП, 1999-Т.ЗЗ,вып.5.-С513-536.
33. Куликов В.В. Ток проводимости в структурах металл-диэлектрик металл.//ЖТФ,2004,-Т.74, вып. 10.-С. 122-127.
34. Бондаренко О.С., Лысак Т.М.,Трофимов В.А.Оптическая бистабильность и неустойчивость в полупроводнике при температурной зависимости времени релаксации свободных носителей заряда и их равновесной концентрации.// ФТП, 2000-Т.34,вып.9.-С. 1073-1085.
35. Негуляев Н.Н., Зайцев С.Н., Грачев Е.А. Влияние термоэлектретного эффекта на разрядку облученного электронным пучком диэлектрика. // Вестник МГУ, серия 3. Физика и Астрономия , 2004, №2-С.45-53.
36. Нолле Э.Л. Экситоны в полупроводниковых кристаллах при больших уровнях возбуждения.// Труды «ФИАН» им. П.Н. Лебедева /Рекомбинационные процессы при высоких уровнях возбуждения.М: 1981,-Т.128-С.65-102.
37. Нолле Э.Л. Задержка люминесценции и определение безизлучательных времен релаксации.// Труды «ФИАН» им. П.Н. Лебедева.М:1973,-Т.68-С.232-238.
38. Беглов В.И., Бибанина Е.М., Горюнов В.А., Денисов Б.Н.,Никишин Е.В. Фоторезистор как многофункциональный элемент оптоэлектроники. .//Учебный эксперимент в высшей школе.2004, № 2.-С.29 -36.
39. Лепнев Л.С., Панасюк Е.И., Туницкая В.Ф. Мелкие уровни захвата монокристаллов самоактивированного сульфида цинка и особенности их заполнения.// Труды «ФИАН» им. П.Н. Лебедева /Люминесценция кристаллов. М.:С
40. Проблемы современной физики./под ред. Бонч-Бруевича. М: Иностр. лит.,1957.-С.5-73.
41. Излучательная рекомбинация в полупроводниках./.Под. ред. Покровского Я.Е. М: Наука, 1972, С. 124.
42. Электронные процессы на поверхности и в монокристаллических слоях полупроводников. Новосибирск: Наука, 1967, 137С.
43. Самохвалов М.К. Вольт- яркостная характеристика и светоотдача тонкопленочных электролюминесцентных структур.//ЖТФ. -1996.-Т.66, вып. 10.-С. 139.
44. Самохвалов М.К. Электрические характеристики тонкопленочных излучателей при возбуждении электролюминесценции переменным напряжением. //Письма в )KTO.-1997.-T.23.-N6.-C.l-4.
45. Ковтонюк Н.Ф. Электронные элементы на основе структур полупроводник диэлектрик. М.: Энергия, 1976.- 184С.
46. Ковтонюк Н.Ф., Морозов В.А., Абрамов А.А. и др. Фотоваракторный эффект структур металл -диэлектрик -полупроводник -диэлектрик -металл. //Радиотехника и электроника, 1973.-Т. 18.- №5.-С. 1019-1023.
47. Бибанина Е.Н. Емкостные и электролюминисцентные свойствапланарных структур на основе порошковых люминофоров. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико математических наук. Саранск, 2000, 18С.
48. Бибанина Е.М., Горюнов В.А., Денисов Б.Н. Емкостной метод исследования центров захвата порошковых люминофоров.-М.:2000.-9С. Деп. в ВИНИТИ, от 28.02.2000, №523-В00.
49. Вавилов B.C., Гохфельд Ю.И., Гуро Г.М., Ковтонюк Н.Ф. Экранирование порогового поля в кристаллах ZnS при освещении.//ФТП.- 1970. -Т.4, вып.6.- С.1176-1177.
50. Думаревский Ю.Д., Ковтонюк Н.Ф., Савин А.И. Преобразование изображений в структурах полупроводник-диэлектрик. М.: Наука, 1987. 176С.
51. Гохфельд Ю.И., Гуро Г.М., Дахновец В.Т. и др. Кинетика эффекта самоэкранирования и механизмы ионизации в электролюминесцирующих монокристаллах ZnS.// Труды III совещания по электролюминесценции, 1971.- С91
52. Гохфельд Ю.И., Гуро Г.М., Ковтонюк Н.Ф. Зависимость энергии излучения поляризационной электролюминесценции от поля.// ФТП-1968.- Т.2.- вып. 12.-С. 1752-1757.
53. Сальман Е.Г. , Вертопрахов В.Н. Термостимулированные методы исследования фотопроводящих материалов.-Деп. ВИНИТИ №349771,1971.- 27 С.
54. Антонов-Романовский В.В. Общий метод исследования кривых термовысвечивания и термообесцвечивания возбужденных фосфоров.1.//Оптика и спектроскопия. Сборник статей. Люминесценция.-1963 .-С.207-223.
55. Гороховатский Ю.А. Основы термодеполяризационного анализа. М.: Наука, 1981. -176С.
56. Sakai К., Ikoma Т. Deep levels in gallium arsenide by capacitance methods.// Appl.Phys, 1974. Vol.5. №2. P.165-171.
57. Берман Л.С., Лебедев А.А. Емкостная спектроскопия глубоких центров в полупроводниках. Л.: Наука, 1981.- 176С.
58. Быстров Ю.А. Оптоэлектронные приборы и устройства. М: Радиософт, 2001-236С.
59. Носов Ю.Р. Оптоэлектроника, М: Радио и связь,1989. -366С.
60. Итоги науки и техники./Электроника,М: Радио и связь, 1989.-366С.
61. Быстров Ю.А. Оптоэлектронные приборы и устройства. М: Радиософт, 2001-236С.
62. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Фазовый модулятор. // Патент 36069, Россия, МПК-7 Н 03 С 5/02, 2004г.
63. Бьюб Р. Фотопроводимость твердых тел. М: Иностр. Лит.Д962-420С.
64. Денисов Б.Н., Гришаев В.Я, Корочков. Ю.А., Применение фоторезисторов с питанием переменным напряжением для гармонического анализа оптических сигналов.//Учебный эксперимент в высшей школе. 1998, № 5.-С.60-62.
65. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Нищев К.Н., Турышев В.Н. Передатчик с амплитудной модуляцией. // Патент 39240, Россия, МПК-7 Н 03 С 5/02, 2004г.
66. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М: Высшая школа,2000-462С.
67. Шахгильдян В.В. и др. Радиопередающие устройства. М: Радио и связь, 1996
68. Астайкин А.И., Смирнов М.К. Основы оптоэлектроники. Саров,2001-239С.
69. Смирнов В.И. Курс Высшей математики, Т.2,М: Физ.мат.,1958-628С.
70. Шалимова Н.В. Физика полупроводников. М: Энергия, 1977-312С.76.0решкин Физика полупроводников и диэлектриков. М: Высшаяшкола, 1997-448С.
71. Горбачев В.В., Синицина Л.Г. Физика полупроводников и металлов. М: Металлургия, 1976-368С.
72. Смит Р. Полупроводники. М: Мир, 1982-560С.
73. Денисов Б.Н., Никишин Е.В. Расчет установившегося процесса в линейных системах при периодическом возбуждении.// Математическое моделирование, 1995- Т.7-С.51.
74. Щука А.А. Электроника четвертого поколения функциональная электроника - Инженерная микроэлектроника. -1999.-вып.4.-С.1-5.
75. Свечников С.В. Элеиенты оптоэлектроники. М: Сов.радио,1971.-144С.
76. Аут И., Генцов Д., Герман К. Фотоэлектрические явления. М: Мир, 1980.-С.208С.
77. Downey P.M., Martin R.J. //Appl. Phys. Lett., 1985, Vol.46.-№4.-P.396-398.
78. Фотоприемники видимого и ИК диапазонов./ Под. Ред. Р. Дж. Киса, М: Радио и связь, 1985-326С.
79. Rogalski A. Infrared photon detectors. Bellingheim, Washington. USA: SPIE Optical Engineering Press, 1995-644P.
80. Холоднов B.A., Дугова A.A. О подавлении эффекта насыщения усиления в пороговых собственных фоторезисторах.// Письма в ЖТФ,1997-Т.23.-№2-С.80-87.
81. Денисов Б.Н., Королев А.П. Расчет установившегося процесса в линейных системах.//Мат. Моделирование, 1995.-Т.7, .-№5-С.70.
82. Багочюнайте Р.,Скучас Ю., Снечкус В., Шимулите Е.// Литовский физический сборник, 1969.-Т.9-№6-С.1103-1105.
83. Банис Т.Я. Исследования постоянной электродвижущей силы, возникающей в полупроводнике в сильном переменном электрическом поле.// Литовский физический сборник, 1996.-Т.6-№3-С.415-425.
84. Родерик Э.Х. Контакты металл- полупроводник. М:Радио и связь, 1982-208С.
85. Денисов Б.Н., Никишин Е.В., Королев А.П., К расчету переходных процессов при импульсном возбуждении, описываемых дифференциальным уравнением целого порядка. //Мат. моделирование, 1995-Т.7.-№5-С.51
86. Денисов Б.Н., Королев А.П. Расчет установившегося процесса в линейных системах при периодическом возбуждении //Мат. моделирование, 1995-Т.7.-№5-С.50
87. Ламперт М., Марк П. Инжекционные токи в твердых телах.М:1. ИИЛД 973-416С.
88. Беглов В.И., Денисов Б.Н., Бибанина Е.М. Планарная щелевая
89. МДПДМ структура на основе порошковых люминофоров как элемент оптической памяти. // Материалы нано- микро- и оптоэлектроники:физические свойства и применение: сб. тр. 3-ой межрегион, науч. шк. для студ. и аспирантов,. г. Саранск, 2004. - С.117.
90. Ковтонюк Н.Ф., Сальников Е.Н. Фоточувствительные МДП-приборы для преобразователей изображений. М.:Радио и связь, 1990.-160С.
91. Харкевич А. А. Основы радиотехники. М: Связьиздат,1963-382С.