Гетероструктуры на основе висмутсодержащих твердых растворов соединений А3В5, полученные методом зонной перекристаллизации градиентом температуры тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи ЛУНИНА Марина Леонидовна

ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ ВИСМУТСОДЕРЖАЩИХ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ А3В5, ПОЛУЧЕННЫЕ МЕТОДОМ ЗОННОЙ ПЕРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ ГРАДИЕНТОМ ТЕМПЕРАТУРЫ

Специальность 01.04.07 - "Физика конденсированного состояния"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

0034512В4

Ставрополь 2008

003451264

Работа выполнена на кафедре физики Волгодонского института (филиала) Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Научный руководитель - доктор физико-математических наук, профессор БЛАГИН Анатолий Вячеславович

Официальные оппоненты - доктор физико-математических наук,

профессор РЕЗНИЧЕНКО Лариса Андреевна

- доктор физико-математических наук, профессор ДРОЗДОВА Виктория Игоревна

Ведущая организация - Физико-технический институт имени А.Ф. Иоффе РАН, г. Санкт-Петербург.

Защита состоится " 14 " ноября 2005 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.06 при Северо-Кавказском государственном техническом университете по адресу: 355038, г. Ставрополь, проспект Кулакова, 2. Отзыв на автореферат в 2-х экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим высылать по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Северо-Кавказского государственного технического университета.

Автореферат разослан " ^/^гп^е^^л 2008 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета к. ф.-м. н.

С.В.Лисицын

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ Поиск новых многокомпонентных полупроводниковых материалов и разработка эффективных технологий получения гетероетруктур и приборов на их основе является одной из важнейших составляющих современного развития электроники.

Узкозонные твердые растворы А В [1,2], изопериодные подложкам ¡пЭЬ, 1пАз, ваБЬ и ваР, перспективны в качестве высокочувствительной базы фотодетекторов в инфракрасной области спектра. Широкозонные гетероструктуры на основе арсенида-фосфида галлия необходимы для создания высокоэффективных оптоэлектронных приборов, работающих в видимом диапазоне. В тоже время существующие методы получения многокомпонентных твердых растворов(МТР), изопериодных подложкам 1п5Ь, 1пАз, ваБЬ и ваР, имеют ряд проблем [1]. Некоторые из них можно решить введением компонентов, которые позволят компенсировать структурные и термодинамические несоответствия. В качестве одного из таких компонентов может быть применен висмут. Его введение в расплав при кристаллизации МТР обеспечивает морфологическую стабильность фронта кристаллизации, уменьшение плотности дефектов, вызванных отклонением от стехиометрии[3]. Указанные достоинства наиболее эффективно могут быть реализованы в методе зонной перекристаллизации градиентом температуры (ЗПГТ), для которого характерны малое пересыщение на фронте кристаллизации, высокая изотермичность, низкие значения концентрационного переохлаждения[1] и возможность управления распределением компонентов по толщине слоя. Кроме того, легирование висмутом дает возможность формировать заданную энергетическую структуру кристалла.

В этой связи диссертационная работа, посвященная исследованию процессов роста и свойств гетероетруктур на основе висмутсодержащих твердых растворов ГпБЬ, ОаБЬ, 1пАз и ваР, является актуальной как с научной, так и с практической точек зрения.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучение процессов кристаллизации, выявление закономерностей кинетики эпитаксиалыюго роста многокомпонентных твердых растворов с участием висмута на основе 1п5Ь, 1пАб и ваР в поле температурного градиента и исследование их свойств. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- теоретические исследования фазовых равновесий в многокомпонентных гетеросистемах А3В5 с висмутом и анализ термодинамических ограничений синтеза пятикомпонентной системы /«-Са-Ля-Й-В; и ее подсистем;

- исследование возможностей получения многокомпонентных висмутсодержащих гетероетруктур и анализ распределения компонентов в слоях МТР в зависимости от условий получения;

экспериментальные исследования кинетики роста висмутсодержащих эпитаксиальных слоев на подложках 1пБЬ, 1пАб и СаР в иоле температурного градиента;

- исследование зависимости скорости роста от геометрических параметров жидкой зоны и температурных условий;

- исследование дефектности эпитаксиальных слоев полученных твердых растворов;

исследование зависимости ширины запрещенной зоны твердого раствора /яСаЛяЗ&В; от состава;

- анализ оптических характеристик гетероструктур и Оа5Ь!.хШ/Са5Ь и возможности их реализации в оптоэлектронных приборах.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ :

1. Предложена методика расчета фазовых равновесий многокомпонентных изоморфных систем в рамках модели простых растворов с использованием параметров виртуального соединения ОаГН.

2. Определены термодинамические возможности синтеза из жидкой фазы твердых растворов ММАзБЬ и Оа1пЕНА55Ь изопериодных 1п8Ь, лимитированные с одной стороны распадом твердых растворов, а с другой - ограничениями по плавкости.

3. Установлен гистерезисный характер температурной зависимости скорости миграции в кристаллической фазе жидких зон ОаАБРЕН, предварительно прошедших высокотемпературную обработку.

4. Определен механизм ограничения скорости миграции жидких зон при Т<1250 К для гетеросистемы Оа-Аз-Р-Вг

5. Определена зависимость ширины запрещенной зоны (Ег) системы Ш - 1пБЬ от состава МТР.

6. Исследовано влияние висмута на структурное совершенство эпитаксиальных слоев МТР А3В5, выращенных в поле температурного градиента.

7. Показано, что изменение коэффициента пропускания излучения в многослойных структурах ГпБЬВМпЗЬ для создания отражателей (брэгговских зеркал) при числе слоев 10-15 и более и толщине слоев 0,1 мкм осуществляется путем изменения числа слоев и/или направления падающего пучка.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ. ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Закономерности температурного изменения областей существования твердых растворов Оа1пВ1А58Ь и 1пВ1А58Ь аналогичны, однако добавление галлия приводит к сокращению областей термодинамической неустойчивости как со стороны ГпЭЬ, так и других компонентов за исключением висмута.

2. В поле температурного градиента воспроизводимо кристаллизуются твердые растворы ^.гОагЗЬ^.уАЭуВьЛпЗЬ сх < 0.03, у < 0.05 и г < 0.08;

А1у1п[.у БЬ^В^хЛпЗЬ с х < 0.02 и у < 0.06; ОаАзхР^В^/йаР с содержанием х < 0.075, и уровнем легирования В1 до Х5В| =0.15 мол. %, а при введении 1п (система ва- 1п -Аэ-Р-ВО - Х^ =0.75 мол. % и X 1„ - до 2.5 мол. %.

3. Кинетика миграции зон при ЗПГТ, лимитируемая температурой отжига, приводит к гистерезисной зависимости скорости миграции от температуры.

4. При концентрациях висмута в расплаве 60^75 мол. % плотность дислокаций для

Оа1пА8<В1>/1пА5 на гетерогранице и в слое понижается до значений ~ (1+2) 104

см"2. Превышение концентрации приводит к антиструктурному внедрению висмута в решетку твердых растворов, а снижение - к падению устойчивости системы по отношению к возмущениям межфазных границ, на что указывает анализ состава эпитаксиальных слоев.

5. Формирование минизонной структуры в ^/-содержащих ТР возможно при толщине слоев, образующих сверхрешетку, порядка ( 100-=-300) нм.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

1. Получены варизонные гетероструктуры In|.yGaySbi.xBix/InSb и Alyln^Sbi.x Bix/InSb толщиной до 100 мкм, пригодные для использования в качестве фоточувствительных элементов оптоэлектронных устройств в спектральном диапазоне Х~ ( 7-И 4) мкм.

2. Разработана методика легирования висмутом МТР на основе InAs и GaSb. На подложках GaP выращены эпитаксиальные пленки GaAsP<Bi> и GaInAsP<Bi> толщиной до 30 мкм, легированные висмутом (п < 5-10 18 см"3), которые могут использоваться в качестве основы для фотоприемных устройств и светодиодов, работающих в видимой и ближней инфракрасной областях спектра.

3. Разработаны новые конструкции технологических кассет слайдерного и поршневого типов, позволяющие эффективно управлять составом жидкой фазы МТР по компонентам с высоким коэффициентом сегрегации и использовать структурно-формирующие свойства Bi в гетерокомпозиции.

4. Разработаны конструкции резонансного p-i-n фотодиода на основе гетероструктуры р+-lnSb/i-InSbBi/n*InSb.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международных научно-технических конференциях "Современные проблемы машиностроения" (Севастополь, 1999 г.), "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники"(Таганрог, 2002 и 2004 г.), II Всероссийской конф. по физике полупроводников и полупроводниковой опта- и наноэлектронике (Санкт-Петербург, 2000 г.), XI Национальной конференции по росту кристаллов (Москва, 2004, 2008 г.), 51 Международном Коллоквиуме по Мехатронике и Нанотехнологиям в Техническом Университете Ильменау (Германия, сентябрь 2006 г,), X междунар. науч. конф. и школе-семинаре "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники" (Дивноморское, 2006 г.), международной научно-практической конф. "НАНОТЕХНОЛОГИИ-ПРОИЗВОДСТВУ" (Фрязино, 2006, 2007 г.), VI и VII междунар. конф. "Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии" (Кисловодск, 2006, 2007, 2008 гг.).

ПУБЛИКАЦИИ По результатам диссертации опубликовано 22 печатные работы, в которых полностью изложены ее основные результаты.

ОБЪЕМ РАБОТЫ II ЕЕ СТРУКТУРА. Настоящая работа состоит из введения и пяти глав, общих выводов, списка литературы, содержит 187 страниц машинописного текста, 121 иллюстрации, 14 таблиц. Библиография включает 155 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы основная цель и задачи исследований, представлена научная новизна и практическая значимость работы, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен обзор литературных данных по свойствам и методам эпитаксиального выращивания висмутсодержащих многокомпонентных твердых растворов на подложках.

Результаты опубликованных работ по фазовым диаграммам в системах Ga-As-P, Ga-In-Sb и In-As-Sb-Bi имеют значительные расхождения, что вызвано неточностью значений используемых в расчетах параметров взаимодействия в обеих фазах. Приведены данные о перестройке зонной структуры многокомпонентного кристалла, вызванной изменением ширины запрещенной зоны под действием упругих напряжений. Обсуждается влияние висмута как на структурное совершенство, так и на формирование физико-химических свойств и соответствующих эксплуатационных характеристик приборных устройств. Рассмотрены вопросы технологии получения гетероструктур, изопериодных фосфиду галлия. Описаны свойства пленок и многослойных гетероструктур InAsSbBi/InSb[4].

Анализ работ, посвященных исследованию многокомпонентных твердых растворов на основе антимонидов индия и галлия, фосфида галлия и арсенида индия, показал, что ввиду особенностей, присущих распространенным методам эпитаксии, крайне затруднительно получение совершенных монокристаплических слоев трех- и четырехкомпонентных гетероструктур. Изотермическая жидкофазная эпитаксия позволяет получать тонкие упругонапряженные слои InAsSbBi, а рассогласование по коэффициенту термического расширения ограничивает интервал толщин ЭС.

Осуществлена постановка задачи исследования, включающая моделирование гетерофазных равновесий и экспериментальное изучение возможностей метода ЗПГТ для выращивания варизонных и однородных по составу висмутосодержащих слоев МТР на базе соединений А3В5, анализ процессов их кристаллизации, структурного совершенства, а также разработку практических рекомендаций по реализации приборных структур на их основе.

Вторая глава посвящена термодинамическому описанию многокомпонентных висмутсодержащих твердых растворов. Основное внимание уделено моделированию гетерофазных равновесий. Использование модели простых

растворов для расчета фазовых равновесий (в квазирегулярном приближении

жидкой и регулярном приближении твердой фаз) требует знания температуры (Г",',) и энтропии плавления (Д5"щ) бинарных компонентов, составляющих твердый раствор и их мольных энергий смешения (параметров взаимодействия адв) в жидкой и твердой фазах.

Ситуация усложняется тем, что химического соединения ваВ! в природе не существует. В этой связи была разработана методика анализа фазовых равновесии с использованием "виртуального" соединения СаВ1 с виртуальной решеткой сфалерита и "виртуальными" значениями Гй"'в, и АЯ"^. >■ "савг Корректность подобного подхода основана на том очевидном факте, что многокомпонентные растворы на основе соединении А3В5, кристаллизующиеся в решетке сфалерита, не содержат висмута более 15 ат. %.

С использованием эмпирического правила Ричардса значение энтропии плавления «виртуального» соединения ОаВ1 принято А5Ш1=16,1 кап/моль-К. Полученный результат находится в хорошем соответствии с теоретической оценкой Ван-Вехтена[5].

Оценку температуры плавления «виртуального» соединения йаВ1 осуществляли в рамках линейной интерполяции температур плавления бинарных соединений 1пР, 1пАэ, 1п8Ь, ОаР, СаЛ-Я, ваБЬ, 1пВ 1 как функции их атомной массы. При расчете минимизировали функционал вида [6]:

F = ±iтГ-Tí)1|v],

1=1

где Т;зк и Т^ - экспериментальные и расчетные значения температур плавления; ст, -дисперсия экспериментального результата.

Таблица

Соединение Тлл,К а, А0 Ег, Эв Система а!, Кал/моль Сг, эВ

1пВ1 383 [6] 6,67[7] 0,07[*] СаАз-ваВ! 7000[*| 2,35[*1

ваВ! 684[*] 6,35П 0,111 СаБЬ-СаВ! 2000[*1 0,302[*]

СаВМпВ1 505 [* ] 0,156[*]

1пВМпА5 11112[61 1,54[*]

1пВЫп5Ь 3034[6] 0,04[*]

а5 - параметры взаимодействия компонентов в твердой фазе,

Сг - коэффициенты квадратичной нелинейности для тройных систем,

[*] - данные нашей работы.

Для соединения 1пВ1 использован период, приведенный к решетке сфалерита.

Аналогично оценивается период кристаллической решетки "виртуального" соединения ОаШ. Результаты выполненного анализа приведены в таблице.

0.0004

1--1--1---г

0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008

Рис. 1 1пВ!уА8г8Ь,^1/1п8Ь, Т=730К, с!Т=9К ((•) экспериментальные данные Акчурина [7], (А ) " данные нашей работы)

Т-'-г

! , ) , 1 , 1 | | 0.000 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010

У„

- Х'0п-660) Х'(В|-660) Х'(1п-680) Х'(В1-680) Х'(1п-?00)

• Х'(Вн700) Х'(1п-710) Х'(В!-?10) Х'(1п-720) Х'(Вн720)

-Х'(1п-730)

• Х'(В|-730) Х'(1п-740)

- Х'(В1-740) Х'Яп-745) Х'(ВШ5)

0.012 0.014

Рис. 2 1пВ1уА5гЗЬ,.у г Зависимости X |П и X в| от Ув| при Т=660-745К (изопериод 1пЗЬ, с!Т=5) шаг по у=0,0001

Оценка параметров а50ав,-1пвь ^СаАз-ОаВ.', а50аЗЬ.саВ1 была осуществлена путем минимизации функционала мольной энергии смешения [6] посредством линейной интерполяции зависимости а5 от величины рассогласования периодов решеток Да/а в системах ОаР-1пР, ОаАз-1пА8, ОаБМпЗЬ, ОаВМпВ1 с использованием экспериментальных данных по параметрам взаимодействия в твердой фазе ОаР-ОаВ1 и ОаР-1пР, ОаАз-ГпАв, ваБЬ-ГиБЬ.

В качестве альтернативного подхода может быть предложен метод, основанный на использовании различных длин связей в соответствующих соединениях. Однако для первоначальной оценки предложенная методика вполне приемлема.

Результаты анализа находятся в хорошем соответствии с экспериментальными данными (рис.1), что позволяет говорить о корректном прогнозе параметров взаимодействия и адекватности модели.

Анализ фазовых равновесий осуществлен для гетеросистем GaxIn1.xBijASzSb1.y_2/InSb при Т=(650-770) К и 1пВ1уА8г5Ь|.у.2/1пЗЬ при Т=(650-780)К.

Рис. 2 иллюстрирует наличие разрывов на изотермах ликвидуса, обусловленных присутствием области несмешиваемости в твердой фазе. Эта область расширяется по мере снижения температуры. Для пятерной системы Оа1пВ1А58Ь поверхность ликвидуса для элементов третьей группы имеет необычную «трубную форму» с элементами различного диаметра.

Закономерности температурного изменения областей существования твердых растворов Оа1пВ1Лз5Ь аналогичны твердым растворам ¡пВ^АбЗЬ. Однако добавления галлия приводит к расширению областей существования, как со стороны 1п8Ь, так и со стороны других компонентов за исключением висмута.

Важную с практической точки зрения роль играет так называемое "ограничение по плавкости". В системах А3В5, содержащих висмут, ограничения по плавкости особенно существенны и приводят к резкому ограничению областей составов твердых растворов, доступных для получения из жидкой фазы. Наши расчеты поверхностей солидуса показали, что для систем 1пВ1хАзу5Ь1_х_у и Оах1п1_х В1уА528Ь1_у.2 твердые растворы могут быть получены вблизи соединения 1п8Ь с содержанием В1 не превышающем 5 ат.%, что, в первую очередь, связано с низкими температурами плавления висмутсодержащих компонентов (см. таблицу).

Расчеты фазовых равновесий, осуществленные во 2-й главе, легли в основу оптимизации технологических режимов ЗПГТ.

В третьей главе описываются технологические аспекты формирования многокомпонентных висмутсодержащих твердых растворов.

Отличительной особенностью ЗПГТ является наличие температурного градиента, поле которого должно быть, как правило, достаточно однородным. Оборудование, используемое в жидкофазной эпитаксии, можно после соответствующей модификации применять и для метода зонной перекристаллизации (герметичная рабочая камера, вакуумная аппаратура, газовая система, нагревательное устройство, системы электропитания, регулирования и контроля температуры и ее градиента). С целью предотвращения окисления и разложения полупроводниковых соединений А3В5 рабочую камеру заполняют водородом, очищенным пропусканием через палладиевый фильтр, под давлением

порядка 300 кПа. Аппаратура включает устройства, обеспечивающие возможность механического перемещения и вращения различных приспособлений внутри рабочей камеры. Это необходимо для формирования жидких зон всевозможной конфигурации, а также для получения многослойных и переменных по составу (варизонных) гетероструктур.

Повышение качества температурного режима, вызывающего улучшение внутренней структуры выращиваемых твердых растворов, обеспечивается с помощью разработанного нами автоматизированного комплекса управления температурными режимами с применением ПК. Для осуществления пилотных исследований процессов кинетики роста была разработана и сконструирована кассета, позволяющая создавать в одном эксперименте до 12 "вариантов" композиций (общим для них является только температурное поле) и, таким образом, осуществлять перманентный анализ начальных стадий роста.

Можно считать с высокой степенью достоверности, что рост всех двенадцати образцов происходит в одинаковых технологических условиях (единая, предварительно обработанная подложка, одинаковые температура, градиент температуры и другие параметры в силу локальности условий роста - диаметр технологической кассеты составляет всего 60 мм, диаметр подложки 50 мм). Таким образом, конструкция позволяет повысить экономичность расхода материалов в технологии получения гетероструктур и существенно ускорить исследование влияния различных факторов на процесс роста.

В четвертой главе обсуждаются результаты экспериментальных исследований процессов роста эпитаксиальных слоев ¿/-содержащих МТР на основе 1пАз и СаР. Анализируются особенности изменения формы локальных жидких зон в В ¡-содержащих системах. Выявлены характер, основные особенности формирования и движения зон в кристаллах антимонида индия и фосфида галлия, распределение компонентов в образующихся твердых растворах. Рассмотрены особенности кристаллизации и структурного совершенства полученных результатов.

Скорость роста эпитаксиальных структур соединений А3В5 в большой степени зависит от температуры. В практике зонной перекристаллизации используется обычно небольшой диапазон температур, так как при низких температурах затруднено растворение источника, а при высоких температурах возникает нестабильность в движении жидкой зоны и, кроме того, появляется большая вероятность интенсивного испарения летучих компонентов]!]. Экспериментально выбирались оптимальные температуры, выше температуры ликвидуса системы.

Совокупность экспериментальных данных позволяет сделать вывод, что при толщине зоны { > ЮОмкм скорость кристаллизации твердых растворов лимитируется диффузией в расплаве и слабо зависит от ориентации подложек, образующих гетерокомпозицию.

Высокотемпературная обработка жидкой зоны существенно влияет на скорость се перемещения. Особенность методики исследования влияния отжига состояла в том, что после подготовки шихты жидкая зона подвергалась воздействию более высокой температуры, чем последующие температуры процесса ЗПГТ. Термообработка производилась в однородном тепловом поле для исключения возможного сдвига зоны из первоначального положения. Время

высокотемпературной обработки изменялось от 5 до 20 минут (меньшее время отжига использовать не удается из-за тепловой инерционности нагревателя). Процесс ЗПГТ проводился либо непосредственно после отжига путем создания градиентного теплового поля, либо после промежуточной стадии «замораживания» жидкой зоны при охлаждении ее до комнатной температуры, что не влияло на кинетику процесса.

Нами установлено, что зависимость скорости перемещения зоны от температуры обнаруживает гистерезис в гетеросистемах АПпЭЫМЛпЗЬ и ОаАБРВ1/ОаР (рис. 3). Подобный гистерезис может, по-видимому, иметь место, если при высокотемпературной обработке жидкой зоны в структуре последней происходят «квазинеобратимые», т.е. медленно устраняемые при охлаждении, изменения. При сопоставлении кривой 1 (движение зоны в отсутствие отжига) и кривой 4 (соответствующей максимальной температуре отжига) наблюдается рост скорости более чем на 50%.

Для системы ОаАэРВ! различие энергией активации более выражено.

Возникновение гистерезиса

температурной зависимости скорости движения висмутсодержащих зон в кристаллических твердых растворах А3В5 в принципе может быть связано с разрушением обширных гомогенных ассоциатов атомов, как сильно различающихся по величине ковалентного радиуса (Р, В|), так и высокосегрегирующих компонентов (А1).

Ряд особенностей кинетики ЗПГТ обнаруживается при исследовании распределения компонентов в гетеросистемах на основе фосфида галлия. С помощью рентгеновского спектрального анализатора "СашеЬах" были получены концентрационные профили ЭС ОаА5хР | _Х<В ¡>ЛЗаР. Содержание основного бинарного компонента - СаР в указанной системе в значительной степени изменялось при изменении состава жидкой зоны. Без соответствующего выбора вещества зоны и использовании в качестве источника пластин ОаАэ концентрация йаР убывает к тыльной стороне слоя практически экспоненциально;

структура содержит в значительной степени арсенид галлия.

Рис. 3. Температурная зависимость скорости перемещения жидкой зоны Са-

В! для гетеросистемы Са-Ав-Р-Ви 1-вариант ЗПГТ без термообработки; 2-е применением кратковременного отжига при 1100°С; 3-4-то же при температурах отжига 1150°С и 1200°С соответственно

Однородное распределение компонентов по толщине слоя (за исключением переходной области длиной ~ (0,2-г0,5) толщин ({) жидкой зоны) достигается при использовании в качестве основного компонента зоны В1(~65-^70%), ОаАэ в качестве шихты, а в качестве перекристаллизуемого источника в этом случае применяются пластины поликристалла ОаАйР. Анализ результатов экспериментов показал, что в этом случае составом растущего слоя можно в определенных пределах управлять, меняя процентное содержание компонентов в расплаве и температурные условия.

Причиной однородности слоя является обеспечение стационарности движения жидкой зоны, когда толщина ее практически остается постоянной.

Иными словами, скорость диффузионной подпитки из расплава и источника по компонентам с высокими коэффициентами сегрегации {А$,Р) соответствовала скорости перемещения зоны при ЗПГТ.

Таким образом, в каждый момент времени в системе успевает устанавливаться тепловое и диффузионное равновесие, т.е., процесс кристаллизации происходит квазиравновесно.

Совершенно иной характер имеют профили распределения компонентов по толщине слоя при быстром подъеме температуры, соответственно, высоких значениях градиента температуры и больших значениях толщины жидкой зоны (рис. 4). Скорость подпитки по арсениду галлия имеет опережающий характер. Кривые, описывающие распределение концентрации ваР в растущем твердом растворе, имеют характерный минимум, природа которого может быть следующая.

При достаточно быстром, подъеме температуры распределение концентрации растворяющихся в расплаве компонентов "не успевает" за изменением температуры.

Рис. 4 Распределение концентрации фосфида галлия в Спитак-сильных слоях GaAsxPi_i<Bi>, выращенных из источника GaAs при быстром подъеме температуры, зона Ga-As-Bi, примерного состава 3:1:9 1 - Т=1100°С, ( = 250 мкм, G = 35 К/см; 2 - Т=980°С, Г = 300 мкм, G = 35 К/см;

3 - Т=1100°С, ( =200 мкм, G = 30 К/см;

4 - Т=1100°С, ( = 300 мкм, G = 25 К/см

В этом случае кристаллизация гетероэпитаксиального слоя на подложке начинается в условиях, когда состав расплава не является равновесным, а продолжает изменяться в процессе ЗПГТ. Поскольку ОаЛв начинает растворяться в обогащенной висмутом гаплневой зоне (с малой добавкой мышьяка) при значительно более низких температурах, чем ваР, и скорость растворения 1-го соответственно больше, чем 2-го, то расплав на данной стадии процесса в значительной степени обогащен мышьяком. На кривой, описывающей распределение фосфида галлия, возникает указанный выше минимум, обусловленный избыточным содержанием Аэ, по сравнению со стационарной стадией процесса ЗПГТ, когда темпы подпитки мышьяком приходят в соответствие со скоростью движения зоны. В дальнейшем состав расплава будет изменяться в сторону увеличения концентрации тугоплавкого компонента, и, следовательно, состав растущего твердого раствора будет стремиться к стационарному. Из рис. 4 также следует, что темп нарастания концентрации фосфида галлия с толщиной слоя зависит от толщины жидкой зоны. Чем толще зона, тем быстрее нарастает концентрация йаР, и наклон соответствующей кривой больший - процесс роста происходит неравновесно.

Главной особенностью технологии выращивания МТР на основе 1пБЬ является низкая температура плавления антимонида индия (ограничение по плавкости, теоретически рассмотрено во 2-й главе), что ухудшает процесс гомогенизации расплава, когда выращивание кристалла осуществляется в едином технологическом цикле. В первой серии экспериментов процесс шел совместно - гомогенизация расплава при температурах от 750 до 780 К в течение 3, 4 и 6 часов и кристаллизация при 713 < Т < 750 К. Оказалось целесообразным разделить этапы гомогенизации и ЗПГТ. Первый этап проводился при Т = 850 - 950 К в отсутствие подложек 1п8Ь, рабочий диапазон температур 2-го этапа - роста эпитаксиальных слоев (680-723 К) был определен на основе визуального наблюдения процесса растворения кристаллов в слитке шихты. Обнаружено заметное влияние температуры гомогенизации на результаты экспериментов: при высокотемпературной гомогенизации количество поликристаллических включений на 10 мкм длины шлифа гораздо меньше, чем в случае совместных процессов первой серии.

Кроме того, низкотемпературные условия роста ЭС на основе 1пЭЬ ограничивали возможности увеличения температурного градиента. При использовании в качестве растворителя индия или галлия максимально возможное контролируемое значение градиента составляло 20 н- 25 град/см. Для его увеличения мы удаляли несколько теплоотражающих экранов, при этом нарушалась однородность температурного поля и, соответственно, ухудшалась устойчивость фронта кристаллизации. При применении индий-висмутовых зон (до 60 % ВО оказался возможным компромисс между необходимостью поддержания термодинамической стабильности и изменением конфигурации теплового поля при удаленных экранах. Устойчивый рост эпитаксиальных слоев со средней скоростью ~ 75 мкм/час был достигнут при отсутствии двух теплоотражающих экранов (соответствующий градиент температуры ~ 35 град/см, а в первые (1.5 -¡- 1.8) мин. до 40 град/см).

Состав твердой фазы измеряли на рентгеноспектральном микроанализаторе "EDAX" с использованием линий As (Ка), Sb (Ка), In (Ка), Ga (Ка) и Bi(La). Как показали исследования, разработанная методика управления температурно -временным режимом с учетом особенностей технологии получения МТР, изопериодных с подложками InSb, позволяет с относительной воспроизводимостью выращивать варизонные слои InAsSb, InAsSbBi и InGaAsSbBi с убывающим содержанием мышьяка толщиной до 175 мкм, а также однородные слои ПТР InGaAsSbBi/InSb толщиной до 120 мкм.

Особенность кристаллизации твердых растворов InAsSbBi и InGaAsSbBi на подложке InSb определяется высоким коэффициентом распределения мышьяка в этой системе (до значений KAs=400), что затрудняет введение его в твердую фазу. Для ЧТР InAsSbBi/InSb подпитка растущего слоя из источника InAsSb в большинстве составов и во всем исследованном нами диапазоне толщин жидкой зоны не компенсирует в полной мере обеднение по мышьяку. Как показал эксперимент, в большинстве случаев образовывался слой переменного состава толщиной до 30-50 мкм с убывающей концентрацией к концу слоя (при толщинах более 100 мкм) состав которого совпадал с составом источника в пределах погрешности измерений на микроанализаторе "EDAX".

Однородность слоя на протяжении 100 - 120 мкм была достигнута в пятикомпонентном твердом растворе Ino94Gaoo6Aso.03Sbo.95Bio.02/InSb при использовании индий-висмутовой зоны и источника InAs06Sb0.4. Повышение содержания галлия в жидкой фазе в InGaAsSbBi приводит к уменьшению KAs до значений (45 -5- 55). Это обусловлено усилением парного взаимодействия А3 - As в присутствии галлия и при участии его атомов в образовании первичных кристаллитов.

Исследованы условия роста слоев и пленок гетероструктур GaInAs<Bi>/TnAs из вимутсодержащих расплавов и проанализировано влияние различных факторов на их качество. Использовался диапазон температур (840-920)К. Морфология поверхности исследовалась с помощью оптической и электронной микроскопий.

При больших значениях градиента температуры (G = 65 К/см) могут появляться пирамиды роста и другие характерные фигуры: вокруг нерастворимого включения формируются террасы, остатки растворителя образуют "хребет", в котором наблюдаются параллельные трещины, образованные на стадии охлаждения микропотоками легкоплавкой составляющей - галлия. Элементный анализ, выполненный с помощью системы "EDAX", показал высокое содержание висмута вдали от остатков растворителя, что свидетельствует о наличии кластеров, обогащенных висмутом до 4,5 ат. %

Лучшее качество эпитаксиального слоя GaInAs<Bi>/InAs было получено при знчении температуры Т = 855 К. Градиент температуры варьировался в интервале G = 35-^50 К/см. Поверхность пленки показана на рис. 5. Результаты измерений ее элементного состава отражает рис. 6. Содержание висмута в образце МТР Gao iIno.9As<Bi> составило 0,71 ат.%. Исследование гетерограницы показало наличие резкого металлургического перехода. Качество слоев не меняется по толщине, что свидетельствует о перспективности использования полученных гетероструктур GaInAs<Bi>finAs в оптоэлектронике ближнего ИК диапазона.

Рис. 5. Поверхность пленки МТР Са1пА5<В1>/1пАз, полученного в условиях ЗПГТ. Температура роста Тзпгт = 855 К, градиент температуры О = 45 К/см. Время роста 30 мин

Спектр получен на рентгеновском микроанализаторе «ЕРАХ»

Результаты, представленные в настоящем разделе, демонстрируют возможности управления кинетикой кристаллизации и составом, а, следовательно, и свойствами выращиваемых структур в поле температурного градиента.

В пятой главе диссертации обсуждаются прикладные аспекты работы.

Приведены результаты расчета зависимости ширины запрещенной зоны (£я) от состава для твердого раствора Оах1п1.хВ1уА825Ь1.у.г изопериодного ЬзБЬ. Исходными данными для расчета являлись значения энергетических зазоров (Еу) для у-бинарных компонентов, коэффициенты квадратичной нелинейности для тройных систем определяются характеристиками соединений у и к/ соответственно. Для бинарных висмутсодержащих компонентов А3!? - 1пВ\ и виртуального соединения ОаВ\ информация по указанным параметрам либо недостоверна, либо вообще отсутствует.

Прогнозирование энергетических зазоров указанных соединений и параметров квадратичной нелинейности в квазибинарных висмутсодержащих твердых растворах Оа1пВ1, ОаВ1А8, ОаВ18Ь 1пВ1Аз, 1пВ18Ь осуществляли также путем минимизации функционала[6] посредством линейных интерполяций.

Рис. 7. Зависимость ширины запрещенной зоны от состава твердого раствора Сах1ш-1ВцА578Ь1-у.г, изопериодного 1п8Ь (Т=300К)

Причем, интерполяцию ширины запрещенной зоны в ряду соединений типа СаВ' и ЫВ3 (В3 - элементы 5-й группы Р, Ах БЬ, Ш) проводили раздельно по значениям их периодов решеток. Подобный анализ для полупроводников с решеткой сфалерита, как и в случае термодинамических величин, не противоречит известной модели Ван-Вехтена для полупроводниковой твердой фазы[5,8]. Результаты прогнозирования параметров представлены в таблице (стр. 7). Результаты расчетов иллюстрирует рис.7. Поверхность значений Ев на графике рис. 7 близка к плоской имеет некоторый "скат" в сторону возрастающих значений У (ВО и монотонный подъем с ростом значений X (Оа).

Таким образом, введение висмута в состав твердого раствора приводит к существенному уменьшению значения ширины запрещенной зоны указанных

полупроводниковых систем. Этот факт соответствует общим закономерностям поведения висмута в системах А3В5.

Исследование зависимости ширины запрещенной зоны от состава стало важным этапом прогнозирования оптических характеристик висмутсодержащих гетероструктур.

Разработана конструкция /?-/-«-фотодиода на основе гетероструктуры р'-1п$Ь/1-¡пБЫН/п'-1п5Ь. Она наиболее проста в реализации, поскольку содержит всего три области, и в качестве /-слоя используется хорошо воспроизводимый твердый раствор 1п8ЬВ1. Широкозонные ри п* - слои 1п5Ь сильно легированы, а поглощающий нелегированный /-слой ¡пБЬШ имеет низкую остаточную концентрацию фоновой примеси. При попадании излучения с длиной волны 7-11 мкм на фоточувствительную поверхность фотодиода происходит поглощение фотонов в /-слое и генерация электронно-дырочных пар, разделяемых электрическим полем р-п перехода. В рабочем режиме к р-1-п фотодиоду прикладывается обратное напряжение смещения, достаточное для полного истощения /-слоя, чтобы исключить более медленный механизм переноса носителей заряда.

Другим перспективным решением является конструкция резонансного фотодиода , имеющего более высокую квантовую эффективность. Принцип его действия основан на многократном прохождении оптического излучения через поглощающий слой 1п8ЬВь Для этого вертикально освещаемый р-1-п фотодиод помещается в резонатор Фабри-Перро на основе распределенных брэгговских отражателей. Распределенные брэгговские отражатели выполнены с помощью чередующихся слоев толщиной в четверть длины волны на основе сверхрешетки

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ II ВЫВОДЫ РАБОТЫ

1. Предложена методика расчета гетерофазных равновесий в МТР Са1пВ1А55Ь с использованием модели простых растворов с "виртуальным" соединением ОаВ1 и квазирегулярным приближении жидкой и регулярном приближении твердой фазы. В системах А3В5, содержащих висмут, ограничения по плавкости приводят к резкому ограничению областей составов твердых растворов, доступных для получения методами ЖФЭ. Для систем 1пВ1хА5у8Ь1_х.уи Оах1п1.хВ1уАз28Ь|.у_2 твердые растворы могут быть получены вблизи соединения 1п5Ь с содержанием В1 не превышающем 5 ат.%, что, в первую очередь, связано с низкими температурами плавления висмутсодержащих компонентов.

2. Получены гетероструктуры 1п1_2Оа28Ь1_х_уАзуВ1х/1п8Ь с х < 0.03, у < 0.05 и г <

0.08; А1у1п1У8Ь|_хВ1х/1п8Ь с х < 0.02 и у < 0.06; ОаА5хР,.х<В1>/ОаР с содержанием х < 0.075, и уровнем легирования В1 до Х5В, =0.15 мол. %, а при введении 1п - Х^ =0.75 мол. % и X5 1„ - до 2.5 мол. %. Выращены варизонные слои 1п[.у вауЗЬ^х

В^ЛпБЬ и А1у1п1_у5Ь|-х В1х/1п8Ь толщиной до 100 мкм, пригодные в качестве

фоточувствительных элементов оптоэлектронных устройств в диапазоне 7-И 4 мкм. На подложках ваР выращены эпитаксиальные пленки ОаАзР<В1> и Оа1пА5Р<В1> толщиной до 30 мкм, легированные висмутом (п < 5Т018 см"3), которые могут

использоваться для разработки фотоприемных устройств и светодиодов в видимой и ближней инфракрасной области.

3. Выявлены закономерности кинетики ЗПГТ в системах ¡пОаЭЬВМпЗЬ, Оа1пАз8ЬВМп8Ь, АПпЗЬВМпЭЬ и ОаЛзР^^-ОаР.

4. В гетеросистемах ОаАзРВь/ОаР и АПпЗЬВШпЭЬ установлен и интерпретирован гистерезисный характер температурной зависимости скорости миграции жидкой зоны, прошедшей отжиг при высокой температуре. Высокотемпературный отжиг вещества жидкой зоны смещает область "насыщения" зависимости скорости зоны от ее толщины в сторону больших значений толщины и увеличивает скорость миграции зоны. Явление возникновения гистерезиса температурной зависимости скорости движения висмутсодержащих зон в кристаллических твердых растворах А3В5 связывается с разрушением обширных гомогенных кластеров атомов, резко различающихся по величине ковалентного радиуса (Р, ВГ), а также комплексов компонентов с высоким коэффициентом сегрегации (А1).

5. Установлено, что для системы ОаЫАзВИпАэ при концентрациях висмута в расплаве 60-^75 мол. % плотность дислокаций на гетерогранице и в слое понижается от 7-104 см"2до значений ~ 104 см"2. Превышение указанного уровня концентрации В1 приводит к антиструктурному внедрению висмута в решетку твердых растворов, а снижение - к падению устойчивости системы по отношению к кинематическим возмущениям межфазных границ, что подтверждено результатами рентгеноструктурных и рентгеноспектральных исследований.

6. Разработана интерполяционная методика прогнозирования ширины запретной зоны висмутсодержащих твердых растворов АЗВ5; рассчитаны параметры нелинейности в квазибинарных твердых растворах Оа1пВ1, ОаВ1Аз, СаВ18Ь, 1пВ1А5, ЫЖЬ. Определена функциональная зависимость Ей от состава твердого раствора вдоль изопериода 1п8Ь для GaJni.iBiyAsSbi.y_- и 1пВ1уАя£Ь1.у.:.

7. Исследованы возможности использования структур на основе МТР СаАзР<В1> в качестве светоизлучающих диодов. Предложена оптимальная конструкция пленочного излучателя Оа1пРА5<В1>-СаР. Показано, что на основе пленок ОаА$Р<В1>, полученных методом ЗПГТ, возможно создание высокоэффективных инжекционных излучателей. Установлено, что сверхрешетки 1п5Ь1.хВ1>/1п5Ь и бой»//Сой обладают высоким кристаллическим совершенством и пригодны в качестве элементной базы новых приборов оптоэлектроники - диодов ИК-излучения. Предложены конструкции фотодиодов на основе р-г-п -структуры р+-МЬД-№ЪВУп1п5Ь.

8. Изменение показателя пропускания излучения в многослойных структурах может осуществляться путем изменения числа слоев и/или направления падающего пучка. Многослойную структуру 1п8Ь|.хВ1х/1п8Ь можно применять в качестве отражателей (брэгговских зеркал) при числе слоев 10-15 и более и толщине слоев 0,1 мкм.

Основные результаты диссертации опубликованы в слслмопщх работах:

/. Лучина M.JI., Благина Л.В., Аскарян Т.А. Моделирование косселевских откликов в рентгеноструктурном анализе полупроводниковых соединений АЗВ5 Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века// Материалы 6-ой междунар. науч.-техн. конф. в г. Севастополе 13-18 септ. 1999. - Донецк: Дон ГТУ, 1999. - Т. 1.С. 87-89.

2. Афиногенова М.А., Лунина Л/77. К описанию роста макроступеней кристаллов при гетероэпитакенн твердых растворов в поле температурного градиента//Тез. докладов Второй всероссийской конф. по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике: Санкт-Петербург, изд-во "Нестор", 2000. С. 18.

3. Лунина М.Л., Благин A.B., Баранник A.A. Быстродействующие датчики ИК-пзлучения на основе многослойных гетероструктур AlInSbBi-InSb//Tp. VIII междунар. науч.-техн. конф. "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники" -Дивноморское, 14-19.IX.2002 г.-Таганрог, 2002. - 4.1. С. 116-118.

4. Благин A.B., Лунина М.Л., Русинов C.B. Моделирование оптических и электрических параметров оптоэлектронных устройств// Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. -2003, "Математическое моделирование и компьютерные технологии", спец. вып. С. 8790.

5. Благин A.B., Лунина М.Л., Слуцкая О.В.; Баранник A.A. Исследование спектров фоточувствительности датчиков ИК - излучения с помощью искусственных нейросетей//Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. - 2003, "Проблемы мехатроники-2003", материалы международного научно-практического коллоквиума" г. Новочеркасск, 15-20 сентября 2003 г., С. 45-48.

6. Благин A.B., Попов А.И., Лунина М.Л. Процессы диффузионного распада в твердых растворах GaSbBi и GaPBi, полученных в поле температурного градиента// Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. - 2004, спецвып., С. 61-62.

7. Лебедев В.И., Благин A.B., Драка O.E., Лунина М.Л. Расчет спектров отражения и пропускания многослойной структуры InSbi.xBi4/InSb//H3B. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. - 2004, спецвып., С. 63-64.

8. Благин A.B., Лунина М.Л., Драка O.E., Баранник A.A., Севастьянов A.C. Исследование условий формирования многослойных гетероструктур InSb<Bi>/InSb и GaSb<Bi>/GaSb методом жидкофазной эпитаксии//Тр. IX междунар. науч.-техн. конф. "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники" - Дивноморское, 12-17.IX.2004 г. - Таганрог, 2004. - Ч. 1. С. 244-246.

9. Лунина М.Л., Благин A.B., Драка О.Е Жидкофазная кристаллизация многослойных гетероструктур InSb¡.xBiJInSb и GaSb¡.xBiJGaSbll Тезисы докл. XI Национ. конф. по росту кристаллов, Москва, 14-18 дек. 2004 г.

10. Благин A.B., Лунина М.Л., Драка O.E. Поглощение света в многослойных гетероструктурах АЗВ5 при межподзонных переходах в квантовых ямах//Изв. вузов. Сев,-Кавк. регион. Техн. науки. - 2005, № 1. С. 37-40.

11. Благин A.B., Баранник A.A., Лунина М.Л., Лисицын C.B., Пигулев Р.В., Севастьянов A.C. Расчет фазовых равновесий в трех- и четырехкомпонентных гетеросиетемах с висмутом//Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки, 2005. Прилож. к № 2-2005. С. 50-68.

12. Lunina M.L., Blagin A.V.. Bararmik A.A. PROPERTIES OF SUPERLATTICES InSbi-xByinSb 50. Internationales Wissenschaftliches Kolloquium Technische Universität Ilmenau 19.-23. September 2005 (Международный Коллоквиум по Мехатронике и Нанотехнологиям в Ильменау, Германия) Р. 365-366

13. Благин А. В., Баранник A.A., Алфимова Д.Л., Лунина М.Л, Подщипков Д.Г. Формирование многослойных гетероструктур InSb<Bi>/InSb и GaSb<Bi>/GaSb методом движущегося растворителя//Труды 2-й Международной конференции "Наносистемы и

материалы" (концерн "НАНОИНДУСТРШГ'), г.Фрязино Московской обл., 30.XI -1 .XII.2005. С. 34-36.

14. Благин A.B., Баранник A.A., Киреев Е.И., Лунина M.JJ. Особенности кинетики миграции жидких зон в процессах кристаллизации висмутсдержащих твердых растворов//Изв. Вузов. Северо-Кавказский регион. Техн. Науки. 2006. № 2. С. 55-58.

15. Лебедев В.И., Мизина В.В., Баранник A.A., Лунина М.Л. Квантово-сгатистическое рассмотрение процесса эпитаксиального выращивания полупроводниковых пленок/ Изв. Вузов. Северо-Кавказ. регион. Ест. Науки. 2006, Приложение № 3. С. 28-31.

16. Limin L.S., Lunina M.L., Blagin A.V., Barannik A.A. Properties of new NlR-materials-gallium arsenide-phosphide solid solutions alloyed by bismuth/InSb 51. Internationales Wissenschaftliches Kolloquium Technische Universität Ilmenau 11.-15. September 2006 (Международный Коллоквиум по Мехатронике и Нанотехнологиям в Ильменау, Германия) Р. 323-324.

17. Баранник A.A., Благина Л.В., Лунина М.Л., Слуцкая О.В. Влияние отжига на характеристики миграции жидкофазных включений в твердых растворах АЗВ5/ Тр. VI междунар. конф. "Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии". Кисловодск - Ставрополь: СевКавГТУ, 2006. С. 227-229.

18. Баранник A.A., Благина Л.В., Лунина М.Л., Слуцкая О.В. Влияние температурной обработки на кинетические характеристики градиентной кристаллизации многокомпонентных твердых растворов А3В5 /Тр. X междунар. науч. конф. и школы-семинара "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники" -Дивноморское, 24-29.IX.2006 г. -Ч.1.С. 104-106.

19. Благин A.B., Баранник A.A., Лунина М.Л., Подщипков Д.Г.

Формирование элементной базы лавинных фотодиодов на основе сверхрешеток АЗВ5/ Труды 3-й науч.-практ. конф. "НАНОТЕХНОЛОГИИ-ПРОИЗВОДСТВУ 2006" (концерн "НАНОИНДУСТРШГ), г. Фрязино Московской обл., 29-3 0.XI 2006. С. 86-88.

20. Баранник A.A., Лунина М.Л., Драка O.E. , Попов А.И. , Подщипков Д.Г. Применение висмутсодержащих структур с квантовыми ямами в огггоэлектроных устройствах ИК диапазона/Тр. VII междунар. конф. "Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии". Кисловодск - Ставрополь: СевКавГТУ, 2007. С. 142-143.

21. Алфимова Д.Л., Лунина М.Л., Валюхов Д.П., Лисицын C.B., Пигулев P.E., A.A. Баранник. Оже-слектроскопический мониторинг многокомпонентных фотоприемных гетероструктур на основе соединений АЗВ5 // Труды 4-й Международной конференции " Нанотехпологии-производству - 2007", г.Фрязино Московской обл., 28-30.XI. 2007. С. 44.

22. Благин A.B., Баранник A.A., Лунина М.Л., Сидоренко С.Ю. Особенности кинетики градиентной эпитаксии тонких широкозонных пленок GaAsP<Bi>/GaP/ Тр. VIII междунар. конф. "Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии". Кисловодск -Ставрополь: СевКавГТУ, 2008. С. 310-313.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

\. Лозовский В.Н., Лунин Л.С., Попов В.П. Зонная перекристаллизация градиентом температуры полупроводниковых материалов. -М: Металлургия, 1987, 232 с.

2. Лозовский В.Н., Лунин Л.С. Пятикомпонентные твердые растворы соединений a'"Bv. (Новые материалы оптоэлектроники) - Ростов-на-Дону: издательство РГУ, 1992,192с.

3. Марончук И.Е., Шутов C.B., Кулюткина Т.Ф. Выращивание эпитаксиапьных слоев арсенида галлия из раствора в расплаве висмута//Изв. РАН. Неорганические материалы. 1995. Т.31, № 12., С.1520-1522.

4. Акчурин Р.Х., Жегалин В.А., Сахарова Т.В., Серегин C.B. Получение многослойных

гетероструктур на основе арсенида-антимонида-висмутида индия методом

"капиллярной" жндкофазной эпитаксин. Письма в ЖТФ. 1997. Т.23. № 7. С. 51-55.

5. Van Vechten J.A. Quantum dielectric theory of electronegativity in covalent system. III,-"Phys.Rev", B, 1973, vol. 7, p. 1479.

6. Кузнецов В.В., Москвин П.П., Сорокин B.C. Неравновесные явления при жидкостной гетероэпитаксии полупроводниковых твердых растворов. М.: Металлургия. 1991. 176 с.

7. Акчурин Р.Х., Акимов О.В.IIТонкослойные упругонапряженные гетероструктуры

InAsi.s-vSbxBiy/InSb: расчет некоторых физических параметров // ФТП, 1995, т. 29, вып. 2, с. 362369.

8. Van Vechten J.A. Quantum dielectric theory of electronegativity in covalent system. I.-"Phys.Rcv." 1969, vol. 182, p.891.

Подписано к печати 1.10.08 г. Формат 60x84. 1/16 Усл. печ. л. - 1.5. Уч. -изд. л. -1,4. Тираж 100 экз. Бумага офсетная. Северо-Кавказский государственный технический университет г. Ставрополь пр. Кулакова, 2

Типография СевКавГТУ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Многокомпонентные твердые растворы на основе 1п8Ь, ваБЬ, 1пА и ваР.

1.2. Эпитаксиальные структуры, полученные с использованием висмута в качестве растворителя

1.3. Легирование твердых растворов на основе соединений А В висмутом.

1.4. Твердые растворы замещения на основе соединений А3В с участием висмута.

1.5. Постановка задачи исследования.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ В ВИСМУТСОДЕРЖАЩИХ

МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ГЕТЕРОСИСТЕМАХ А3В

2.1. Закономерности изменения основных свойств твердых растворов замещения на основе соединений А3В5.

2.2. Термодинамическое описание фазовых диаграмм изоморфных многокомпонентных твердых растворов (МТР).

2.3. Определение термодинамических параметров для анализа висмутсодержащих МТР

2.4. Анализ фазовых равновесий в висмутсодержащих гетеросистемах на примере систем 1п-Аз-8Ь-В1 и Оа-1п-Аз-8Ь-В1.

2.5. Термодинамические ограничения и устойчивость висмутсодержащих МТР

2.6. Ограничение по плавкости.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 3. ТЕХНИКА ЗОННОЙ ПЕРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ Вь СОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОСТРУКТУР ГРАДИЕНТОМ ТЕМПЕРАТУРЫ.

3.1. Аппаратурное оформление ЗПГТ и специального оборудования для анализа кинетики роста полупроводниковых гетероструктур.

3.2. Анализ существующих и разработка новых технологических кассет для получения пленочных и многослойных гетероструктур.

3.3. Формирование транспортных раствор-расплавных зон, подготовка исходных материалов и гетерокомпозиций

3.4. Анализ источников погрешностей эксперимента.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РОСТА МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ Bi-СОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОСТРУКТУР.

4.1. Морфология эпитаксиальных слоев Bi-содержащих гетероструктур

4.2. Зависимости кинетических характеристик от геометрических, термодинамических параметров и состава жидкой зоны.

4.3. Влияние высокотемпературного отжига жидкой зоны на скорость ее движения.

4.4. Распределение компонентов в твердых растворах GaAsxPi„x<Bi>

4.5. Особенности кристаллизации, структурное совершенство и состав 140 МТР InAsSbBi/InSb, InGaAsSbBi/InSb и InGaAs<Bi> tfnAs.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 5. СВОЙСТВА ВИСМУТСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОСТРУКТУР И ПУТИ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ В ОПТОЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРАХ.

5.1. Расчет спектров поглощения и отражения многослойных Bi-содержащих гетероструктур.

5.2. Расчет зависимости ширины запретной зоны от состава многокомпонентных висмутсодержащих твердых растворов на основе соединений А3В5.

5.3. Фотодетекторы на основе многослойных гетероструктур InSbi.xBix/InSb и светоизлучающие диоды на основе 165 пленок GaAs,.xPx<Bi>/GaP.

5.4 Электрофизические и фотолюминесцентные характеристики многослойных гетероструктур InSbi.xBix/InSb и GaSbj.xBix/GaSb

5.5. Анализ спектров фоточувствительности датчиков ИК излучения с помощью искусственных нейросетей.

ВЫВОДЫ.

Поиск новых многокомпонентных полупроводниковых материалов и разработка эффективных технологий получения гетероструктур и приборов на их основе является одной из важнейших составляющих современного развития электроники.

Узкозонные твердые растворы А3В?\\,2\, изопериодные подложкам 1п8Ь, 1пАз и ваБЬ, перспективны в качестве высокочувствительной базы фотодетекторов в инфракрасной области спектра. Широкозонные гетероструктуры на основе арсенида-фосфида галлия необходимы для создания высокоэффективных оптоэлектронных приборов, работающих в видимом диапазоне. В тоже время существующие методы получения многокомпонентных твердых растворов (МТР), изопериодных подложкам 1п8Ь, ГпАб, ва8Ь и ваР, имеют ряд проблем [1]. Некоторые из них можно решить введением компонентов, которые позволят компенсировать структурные и термодинамические несоответствия. В качестве одного из таких компонентов может быть применен висмут[3-11]. Его введение в расплав при кристаллизации МТР обеспечивает морфологическую стабильность фронта кристаллизации, уменьшение плотности дефектов, вызванных отклонением от стехиометрии[3]. Указанные достоинства наиболее эффективно могут быть реализованы в методе зонной перекристаллизации градиентом температуры (ЗПГТ), для которого характерны малое пересыщение на фронте кристаллизации, высокая изотермичность, низкие значения концентрационного переохлаждения[1] и возможность управления распределением компонентов по толщине слоя. Кроме того, легирование висмутом дает возможность формировать заданную энергетическую структуру кристалла.

В этой связи налицо актуальность как с научной, так и с практической точек зрения диссертационной работы, посвященной исследованию процессов роста и свойств висмутсодержащих твердых растворов на основе 1п8Ь, ва8Ь, 1пАз и СаР.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучение процессов кристаллизации, выявление закономерностей кинетики эпитаксиального роста многокомпонентных твердых растворов с участием висмута на основе 1п8Ь, 1пАз и ваР в поле температурного градиента и исследование их свойств. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка процессов кристаллизации слоев многокомпонентных твердых растворов; экспериментальные исследования процессов роста висмутсодержащих эпитаксиальных слоев на подложках 1п8Ь, 1пАз и ваР;

- теоретические исследования фазовых равновесий в многокомпонентных гетеросистемах А3В5 с висмутом;

- анализ термодинамических ограничений синтеза пятикомпонентной системы 1п-Са-Аз-8Ь-Ш и ее подсистем; исследование зависимости ширины запрещенной зоны твердого раствора 1пСаА&БЪВ1 от состава;

- исследование возможностей получения тонкопленочных и многослойных висмутсодержащих гетероструктур и анализ распределения компонентов в слоях МТР в зависимости от условий получения;

- исследование зависимости скорости роста от геометрических параметров, состава жидкой зоны и температурных условий;

- исследование дефектности эпитаксиальных слоев полученных твердых растворов;

- анализ оптических характеристик гетероструктур 1п8Ь1.хВ1х/1п8Ъ и СаБЬ ¡.^Вг/ОаБЬ и возможности их реализации в оптоэлектронных приборах.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

1. Предложена методика расчета фазовых равновесий многокомпонентных изоморфных систем в рамках модели простых растворов с использованием параметров виртуального соединения ваШ.

2. Определены термодинамические возможности синтеза, из жидкой фазы, твердых растворов 1пШАз8Ь и Оа1пВ1А88Ь изопериодных 1п8Ь, лимитированные с одной стороны распадом твердых растворов, а с другой - ограничениями по плавкости.

3. Установлен гистерезисный характер температурной зависимости скорости миграции в кристаллической фазе жидких зон йаАзРЕН, предварительно прошедших высокотемпературную обработку .

4. Определен механизм ограничения скорости миграции жидких зон при Т<1250 К для гетеросистемы Оа-АБ-Р-Ш.

5. Определена зависимость ширины запрещенной зоны (Ее) системы Ы-Оа-Аз-БЬ-В\ - ЫБЬ от состава МТР.

6. Исследовано влияние висмута на структурное совершенство эпитаксиальных слоев МТР А3В5, выращенных в поле температурного градиента.

7. Показано, что изменение коэффициента пропускания излучения в многослойных структурах 1п8ЬВЫп8Ь для создания отражателей (брэгговских зеркал) при числе слоев 10-15 и более и толщине слоев 0,1 мкм осуществляется путем изменения числа слоев и/или направления падающего пучка.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Закономерности температурного изменения областей существования твердых растворов ОаМЯАзБЬ и ММАвБЬ аналогичны, однако добавление галлия приводит к сокращению областей термодинамической неустойчивости как со стороны 1п8Ь, так и других компонентов за исключением висмута.

2. В поле температурного градиента воспроизводимо кристаллизуются твердые растворы 1п1.2Са28Ь1.х.уА8уВЦ/1п8Ь сх< 0.03,у ^ 0.05 и г < 0.08;

А1у1п1у 8Ь].хВ1х/1п8Ь с х < 0.02 и у < 0.06; ОаАзхР]Х<В ¡>АЗаР с содержанием х < 0.075, и уровнем легирования В1 до Х^-, =0.15 мол. %, а при введении 1п (система в а- 1п -Аз-Р-ВО - Х^ =0.75 мол. % и X8 1П - до 2.5 мол. %.

3. Кинетика миграции зон при ЗПГТ, лимитируемая температурой отжига, приводит к гистерезисной зависимости скорости миграции от температуры.

4. При концентрациях висмута в расплаве 60+75 мол. % плотность дислокаций для Оа1пА8<В1>/1пА8 на гетерогранице и в слое понижается до значений ~ (Н2) 104 см*2. Превышение концентрации приводит к антиструктурному внедрению висмута в решетку твердых растворов, а снижение - к падению устойчивости системы по отношению к возмущениям межфазных границ, на что указывает анализ состава эпитаксиальных слоев.

5. Формирование минизонной структуры в ^/-содержащих ТР возможно при толщине образующих сверхрешетку слоев, порядка ( 100+300) нм.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

1. Получены варизонные гетероструктуры Inj.yGaySbi.xBix/InSb и А1у1п].у8Ь1.х В1хЛп8Ь толщиной до 100 мкм, пригодные для использования в качестве фоточувствительных элементов оптоэлектронных устройств в спектральном диапазоне X ~ ( 7+14) мкм.

2. Разработана методика легирования висмутом МТР на основе 1пАз и ва8Ь. На подложках ваР выращены эпитаксиальные пленки ОаА$Р<В> и Са1пА8Р<В1> толщиной до 30 мкм, легированные висмутом (п < 5-10 18 см"3), которые могут использоваться в качестве основы для фотоприемных устройств и светодиодов, работающих в видимой и ближней инфракрасной областях спектра.

3. Разработаны новые конструкции технологических кассет слайдерного и поршневого типов, позволяющие эффективно управлять составом жидкой фазы МТР по компонентам с высоким коэффициентом сегрегации и использовать структурно-формирующие свойства В! в гетерокомпозиции.

4. Разработаны конструкции резонансного р-1-п фотодиода на основе гетероструктуры р+-1п8Ъ/1-1п8ЪВУп1пБЬ.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международных научно-технических конференциях "Современные проблемы машиностроения" (Севастополь, 1999 г.), "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники"(Таганрог, 2002 и 2004 г.), II Всероссийской конф. по физике полупроводников и полупроводниковой опто- и наноэлектронике (Санкт-Петербург, 2000 г.), XI Национальной конференции по росту кристаллов (Москва, 2004, 2008 г.), 51 Международном Коллоквиуме по Мехатронике и Нанотехнологиям в Техническом Университете Ильменау (Германия, сентябрь 2006 г,), X междунар. науч. конф. и школе-семинаре "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники" (Дивноморское, 2006 г.), международной научно-практической конф. "НАНОТЕХНОЛОГИИ-ПРОИЗВОДСТВУ" (Фрязино, 2006,2008 г.), VI и VII междунар. конф. "Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии" (Кисловодск, 2006, 2007, 2008 гг.).

ОБЪЕМ РАБОТЫ И ЕЕ СТРУКТУРА. Настоящая работа состоит из введения и пяти глав, общих выводов, списка литературы , содержит 187 страниц машинописного текста, 121 иллюстрации, 14 таблиц. Библиография включает 155 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы основная цель и задачи исследований, представлена научная новизна и практическая значимость работы, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен обзор литературных данных по свойствам и методам эпитаксиального выращивания висмутсодержащих многокомпонентных твердых растворов на подложках.

Осуществлена постановка задачи исследования, включающая моделирование гетерогенных равновесий и экспериментальное изучение возможностей метода ЗПГТ для выращивания варизонных и однородных по составу висмутсодержащих слоев МТР на основе InSb, InAs и GaP, анализ процессов их кристаллизации, структурного совершенства, а также разработку практических рекомендаций по реализации приборных структур на их основе.

Вторая глава посвящена вопросам теории многокомпонентных висмутсодержащих твердых растворов. Основное внимание уделено моделированию гетерофазных равновесий. Впервые определены такие характеристики гетеросистем с висмутом, как термодинамические параметры взаимодействия компонентов в жидкой и кристаллической фазах; бинодальные и спинодальные изотермы In-Bi-As-Sb - InSb, Ga-In-Bi-As-Sb - InSb. Исследовано также ограничение по плавкости пятикомпонентной системы Ga-In-Bi-As-Sb- InSb.

В третьей главе описываются технологические аспекты формирования многокомпонентных висмутсодержащих твердых растворов.

В четвертойглаве обсуждаются результаты экспериментальных исследований процессов роста эпитаксиальных слоев ^/-содержащих МТР на основе InSb и GaP. Анализируются особенности изменения формы локальных жидких зон в Bi-содержащих гетеросистемах; эмпирически получены закономерности кинетики кристаллизации. Выявлены характер, основные особенности формирования и движения зон в кристаллах антимонида индия и фосфида галлия, распределение компонентов в образующихся твердых растворах, проведен анализ полученных результатов.

В пятой главе диссертации обсуждаются прикладные аспекты работы.

Приведены результаты расчета зависимости ширины запрещенной зоны (Eg) от состава для твердого раствора GaJni.xBiyAszSbby.z изопериодного InSb. Путем минимизации функционала плотности осуществлено прогнозирование энергетических зазоров указанных соединений и параметров квадратичной нелинейности в квазибинарных висмутсодержащих твердых растворах GalnBi, GaBiAs, GaBiSb InBiAs, InBiSb. Разработаны конструкции оптоэлектронных устройств на основе полученных полупроводниковых материалов.

Автор выражает глубокую благодарность профессору Благину A.B.(Южный научный центр РАН), чье пристальное внимание и конструктивные замечания в ходе научного руководства сделали возможным завершение работы над диссертацией. Автор благодарен также профессору В. М.Андрееву (Физико-Технический институт РАН им. А.Ф.Иоффе) за плодотворное обсуждение фотоэлектрических свойств исследованных материалов; профессору В.В.Кузнецову (Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет(ЛЭТИ)) за консультации по вопросам термодинамики многокомпонентных гетеросистем, а также за ценные советы и критические замечания; доценту И.А. Сысоеву (ЮжноРоссийский государственный технический университет - Новочеркасский политехнический институт) за научно-инженерную поддержку экспериментальных исследований по росту твердых растворов; профессору Д.В.Валюхову (СевероКавказский государственный технический университет) за любезно предоставленное оборудование Лаборатории Электронной Микроскопии; научному сотруднику Лаборатории Сканирующей и рентгеноспектральной микроскопии С.В.Чеботареву (ЮРГТУ-НПИ) за обсуждение результатов исследования поверхности и поэлементного состава гетерострукгур. Мы признательны профессору В.Н.Лозовскому, доцентам А.А.Бараннику и П.И.Разумовскому (ЮРГТУ-НПИ) за благожелательное участие в обсуждении результатов исследований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ РАБОТЫ

1. Предложена методика расчета гетерофазных равновесий в МТР Оа1пВ1А88Ь с использованием модели простых растворов с "виртуальным" соединением ваВ1 и квазирегулярным приближении жидкой и регулярном приближении твердой фазы. В системах А3В5, содержащих висмут, ограничения по плавкости приводят к резкому ограничению областей составов твердых растворов, доступных для получения методами ЖФЭ. Для систем 1пВ1хА8у8Ь1.ху и Оах1п].хВ1уА82.8Ь].у.7 твердые растворы могут быть получены вблизи соединения 1п8Ь? с содержанием В! не превышающем 5 ат.%, что, в первую очередь, связано с низкими температурами плавления висмутсодержащих компонентов.

2. Получены гетероструктуры 1п)^ва^ Ь] х.у АзуВ¡х/1п8Ь с х < 0.03, у < 0.05 и г < 0.08; А1у1п1у8Ь1.хВ1хЯп8Ь с х < 0.02 и у< 0.06; ОаА8хР,.х<В1>/СаР с содержанием х < 0.075, и уровнем легирования В1 до Х^ =0.15 мол. %, а при введении 1п- Х^ =0.75 мол. % и Xе 1„ до 2.5 мол. %. Выращены варизонные слои 1п1у Сау8Ь>1х В1х/1п8Ь и А1у1п!у8Ь1.х В1хЛп8Ь толщиной до 100 мкм, пригодные в качестве фоточувствительных элементов оптоэлеюронных устройств в диапазоне 7-И 4 мкм. На подложках ваР выращены эпитаксиальные пленки ОаАзР<В1> и Оа1пА8Р<В1> толщиной до 30 мкм, легированные висмутом (п < 5-1018 см"3), которые могут использоваться для разработки фотоприемных устройств и светодиодов в видимой и ближней инфракрасной области.

3. Выявлены закономерности кинетики ЗПГТ в системах 1пОа8ЬВь1п8Ь, Са1пА88ЬВь1п8Ь, А11п8ЬВМп8Ь и ОаА8Р<В1>-ОаР.

4. В гетеросистемах ОаАэРВх/ОаР и АНп8ЬВШп8Ь установлен и интерпретирован гистерезисный характер температурной зависимости скорости миграции жидкой зоны, прошедшей отжиг при высокой температуре. Высокотемпературный отжиг вещества жидкой зоны смещает область "насыщения" зависимости скорости зоны от ее толщины в сторону больших значений толщины и увеличивает скорость миграции зоны. Явление возникновения гистерезиса температурной зависимости скорости движения висмутсодержащих зон в кристаллических твердых растворах А3В5 связывается с разрушением обширных гомогенных кластеров атомов, резко различающихся по величине ковалентного радиуса (Р, ВО, а также комплексов компонентов с высоким коэффициентом сегрегации (А1).

5. Установлено, что для системы ваЬгАзВМпАз при концентрациях висмута в расплаве 60^-75 мол. % плотность дислокаций на гетерогранице и в слое понижается от (5-^7) 104 см"2до значений ~ (Н2)104 см"2 . Превышение указанного уровня концентрации В! приводит к антиструктурному внедрению висмута в решетку твердых растворов, а снижение — к падению устойчивости системы по отношению к кинематическим возмущениям межфазных границ, что подтверждено результатами рентгеностркуктурных и рентгеноспектральных исследований.

6. Разработана интерполяционная методика прогнозирования ширины запретной зоны висмутсодержащих твердых растворов АЗВ5; рассчитаны параметры нелинейности в квазибинарных твердых растворах ваМН, СаВ1Аз, СаВ18Ь, пЕЯАэ, 1пЕН8Ь. Определена функциональная зависимость Ей от состава твердого раствора вдоль изопериода 1п8Ь для Оах1п 1.хВ1уА$г5Ь¡.у., и 1пВ1уАз28Ь].у.2.

7. Исследованы возможности использования структур на основе МТР ОаАзР<ЕН> в качестве светоизлучающих диодов. Предложена оптимальная конструкция пленочного излучателя Оа1пРАз<В1>-ОаР . Показано, что на основе пленок СаАзР<В1>, полученных методом ЗПГТ, возможно создание высокоэффективных инжекционных излучателей. Установлено, что сверхрешетки 1пБЬ 1хВ1х/1пБЬ и СаБЬ 1.хВ1х/Са8Ь обладают высоким кристаллическим совершенством и пригодны в качестве элементной базы новых приборов оптоэлектроники - диодов ИК-излучения. Предложены конструкции фотодиодов на основе р4-п -структуры р -1п8ЪП-1пБЪВ1/п+1п8Ъ.

8. Изменение показателя пропускания излучения в многослойных структурах может осуществляться путем изменения числа слоев и/или направления падающего пучка. Многослойную структуру 1п8Ь1.хВ1х/1п8Ь можно применять в качестве отражателей (брэгговских зеркал) при числе слоев 10-15 и более и толщине слоев 0,1 мкм.

1. Лозовский В.Н., Лунин Л.С. Пятикомпонентные твердые растворы соединений AIIIBV. (Новые материалы оптоэлектроники) Ростов-на-Дону: издательство РГУ, 1992.

2. Марончук И.Е., Шутов С.В., Кулюткина Т.Ф. Выращивание эпитаксиальных слоев арсенида галлия из раствора в расплаве висмута//Изв. РАН. Неорганические материалы. 1995. т.31, № 12., С.1520-1522.

3. Акчурин Р.Х., Жегалин В.А., Сахарова Т.В., Серегин С.В. Получение многослойныхгетероструктур на основе арсенида-антимонида-висмутида индия методом "капиллярной" жидкофазной эпитаксии. Письма в ЖТФ. 1997. Т.23. № 7. С. 51-55.

4. Van Vechten J.A. Quantum dielectric theory of electronegativity in covalent system. III.-"Phys.Rev.", B, 1973, vol. 7, p. 1479.

5. Кузнецов B.B., Москвин П.П., Сорокин B.C. Неравновесные явления при жидкостной гетероэпитаксии полупроводниковых твердых растворов. М.: Металлургия. 1991. 176 с.

6. Акчурин Р.Х., Акимов О.Я//Тонкослойные упругонапряженные гетероструктуры

7. Asi.x-ySbxBiy/InSb: расчет некоторых физических параметров // ФТП, 1995, т. 29, вып. 2, с. 362-369.

8. Баранов А.Н., Литвак A.M., Моисеев К.Д. и др. Получение твердых растворов

9. GaAsSb/GaSb и InGaAsSb/InAs в области составов, прилегающих к InAs // ЖПХ. -1994.Т. 67. В12. С.1951 1956.

10. Van Vechten J.A. Quantum dielectric theory of electronegativity in covalent system. I.-"Phys.Rev.", 1969, vol. 182,p.891.

11. Акчурин P.X., Сахарова Т.В.//Получение узкозонных твердых растворов InAsi.x.ySbx

12. Biy методом жидкофазной эпитаксии // Письма в ЖТФ, 1992, Т. 18. В.10. С. 16-20.

13. Зиновьев В.Г., Моргун А.И., Уфимцев В.Б. Поведение висмута в эпитаксиальных слоях GaSb<Bi> // Изв. РАН. Неорганические материалы. 1993. Т.29. № 2. С.177-180.

14. Уфимцев В.Б., Зиновьев В.Г., Раухман М.Р.//Гетерогенные равновесия в системе In-Sb-Bi и жидкофазная эпитаксия твердых растворов на основе InSb // Известия АН СССР. Неорганические материалы, т. 15, №10,1979, с. 1740-1743.

15. KJeganathan, S.Saravanan, P.Ramasamy, J.Kumar. Effect of bismuth on liquid-phase epitaxy (LPE) grown GaAs layer using Ga-As-Bi meMJournal of Crystal Growth 200 (1999). P. 341-347.

16. Hwa-MokKim, Jae-Nyeon Leem, Tae-Won Kang. Gao.97Mn0.03As epitaxial layers grown from Ga-Mn-As-Bi solutions by liquid-phase epitaxy//Materials Letters 52 (2002). P. 43-46.

17. Gladkov P., Monova E„ Weber J. Liquid phase epitaxy and photoluminescence characterization of p-type GaSb layers grown from Bi melts. // J. Cryst. Growth. 146. (1995). Pp.319-325.

18. Osbourn G.C. J. Vac. Sci. Technol. Bl, 2, 379 (1983).

19. RogalskiA. InAsi-xSbx Infrared Detectors // Prog. Quant. Electr. 1989. V.13. P. 191-231.

20. G.C.Osborn. J. Appl. Phys., 53,158a6 (1982).

21. Hilsum C. Rees H. D. Tree — level accillator : a new for of transferred — electron device. Electron letters, 1970, V. 6. № 9. P. 277 278.

22. А.Берг, П. Дин. Светодиоды. Пер. с англ. Под ред. А.Э.Юновича. М.: Мир, 1979.

23. Максимов С.К. Формирование диссипативных структур при кристаллизации эпитаксиальных слоев многокомпонентных соединений A1 Bv и аморфных пленок Ta-Si Кристаллография. 1994. Т.39. № 2. С. 315-321.

24. Стрельченко С.С., Лебедев В.В. Соединения АЗВ5: Справочник. М: Металлургия, 1984. - 144 с.

25. Долгинов JI.M., Дружинина JI.B., Мильвидский М.Г. и др. Дефекты структуры в эпитаксиальных слоях твердых растворов соединений АЗВ5// Рост и легирование полупроводниковых кристаллов и пленок. Новосибирск, 1977. Ч. 2. С. 240.

26. Долгинов Л.М., Елисеев П.Г., Исмаилов И. Инжекционные излучательные приборы на основе многокомпонентных полупроводниковых твердых растворов. М.: Итоги науки и техники, серия радиотехника, 1980. - С. 3-116.

27. Лунин Л.С., Лунина ОД., Сысоев И.А. и др. Пятикомпонентные твердые растворы соединений АЗВ5 в фотоэлектронике// Тез. Докл. II Всесоюзн. Науч. Конф. по фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках. Ашхабад, 1991. С. 196-197.

28. Kawanishi Н, Suzuki Г. Liquid phase epitaxial growth of A1ZGai ZXInxAsyP i y pentanary on (100) GaAs substrate using two-phase solution technique. Appl. Phys. Lett., 1984, V.45, № 5, P. 560-562.

29. Лозовский B.H., Лунин Л.С., Аскарян Т.А. Физико-химические равновесия в пятикомпонентных полупроводниковых системах из соединений A3 В 5// Известия АН СССР. Неорганические материалы. 1989, - Т.25, № 11 - с. 1778-1786.

30. Лозовский В.Н., Лунин Л.С., Благин A.B. Градиентная жидкофазная кристаллизация многокомпонентных полупроводниковых материалов. — Ростов-на-Дону: изд-во СКНЦ ВШ, 2003.376 е.: ил.

31. Кузнецов В.В., Лунин Л.С., Ратушный В.И. Гетероструктуры на основе четверных и пятерных твердых растворов соединений АЗВ5- Ростов-на-Дону: изд-во СКНЦ ВШ, 2003. 376 е.: ил.

32. Лунин Л.С., Лунина ОД., Сысоев И.А. и др. Пятикомпонентные твердые растворы соединений АЗВ5 в фотоэлектронике// Тез. Докл. П Всесоюзн. Науч. Конф. по фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках. Ашхабад, 1991. С. 196-197.

33. Лунин Л.С., Аскарян Т.А, Овчинников В.А. Исследование полупроводниковых гетероструктур InAlGaAsSb/GaSb // Изв. СКНЦ ВШ. Естеств. Науки. 1991. № з. с. 39-43.

34. Лунин Л.С., Овчинников В.А., Гапоненко В.Н. Выращивание пятикомпонентных твердых растворов на подложках антимонида галлия.// Кристаллизация и свойства кристаллов. Межвуз. Сб., НПИ, 1991. С. 77-85.

35. Лозовский В.Н., Лунин Л.С., Лунина ОД., Овчинников В.А., Аскарян Т.А, Сысоев И.А. Выращивание пяти- и шестикомпонентных твердых растворов АЗВ5 в поле температурного градиента//Тез. докл. конф. по электронным материалам. Новосибирск, 1992. С. 103-104.

36. Лозовский В.Н., Лунин Л.С., Казаков В.В., Шевченко А.Г. Физико-химические основы технологии на основе соединений АЗВ5. Тез. докл российской науч.-техн. конф. Технол. процессы и материалы приборостроения и микроэлектроники. Москва, 1994. С. 7.

37. Лунин Л.С., Овчинников В.А., Благин A.B. Получение и исследование пятикомпонентных гетероструктур InGaAsSbBi на подложках антимонида индия. Кристаллизация и свойства кристаллов: Межвуз. сб. науч. тр. Новочеркасск: НГТУ, 1996.-С. 30-34.

38. Ратушный В.И., Благин A.B. Фотоприемники дальней ИК области на основе гетероструктур InGaAsSbBi/InSb, полученных из жидкой фазы в поле температурного градиента//Тр. докл. Третьей Всерос. Конф. с междунар. участием, Таганрог, 1996. С.26.

39. Акчурин Р.Х., Сахарова Т.В., Тарасов A.B., Уфимцев В.Б. Эпитаксиальный рост InAsi-x.y SbxBiy на подложках из InSb из висмутовых растворов // Изв. РАН. Неорганическиематериалы. Т.28. 1992. С.502-506.

40. Акчурин Р.Х., Зиновьев В.Г., Кузьмичева Г.М., Уфимцев В.Б. Кристаллохимический аспект легирования антимонида индия висмутом в условиях ЖФЭ // Кристаллография. 1982. Т.27. Вып. 3. С. 561-565.

41. Марьев В.Б. Зонная плавка с градиентом температуры в системах GaP и GaAsP:

42. Дис. .канд. ф.-м. наук, Новочеркасск, 1974.

43. Хансен М., Андерко К Структуры двойных сплавов. Т.П. М., Металлургиздат, 1962,910 с.

44. Rao М. V., Tiller W. A. The system In-Ga : thermodynamics and computed phase equilibria. J. Mater. Sei, 1972, V. 7, № 1, p. и -18.

45. Милъвидский М.Г., Пелевин O.B., Сахаров Б.А. Физико-химические основы получения разлагающихся полупроводниковых соединений. М., "Металлургия", 1974. 41 с.

46. Blom G. М., Plaskett Т. S. Indium gallium - antimony ternary phase diagram. J. Electrochem. Soc., 1971, V. 118, № 11, P. 1831 -1834.

47. Гаврилюк Ю.Н., Барба В.И., Круковский С.И. и др.//Тез. докл. V Всесоюз. конф. по физическим процессам в полупроводниковых гетероструктурах. Калуга, 1990. Т. 1.1. С. 167-168.

48. Андреев В.М., Конников С.Г., Ларионов В.Р. и др. // Письма в ЖТФ. 1986. Т. 12. Вып. 5. С. 533-537.

49. Андреев В.М., Минтаиров A.M., Смекалин К.Е. и др.// Тез. докл. V Всесоюз. конф.по физическим процессам в полупроводниковых гетероструктурах. Калуга, 1990. Т. II. С. 27-28.

50. В.П.Кладъко, Г.Н.Семенов, Т.Г.Крыштаб, С.И.Круковский. Слои AlxGai.xAs в системе Ga-Bi-A 1 -GaAsZ/ЖТФ. Т. 64, Вып. 5. 1994.

51. Fujimoto III Jap. J. Appl. Phys. 1984. Vol. 23. № 5. P. L287-L289.

52. Krukovski S., Bobitski Ya. V. // Cryst. Growth. Pt 2. Trans, Tech. Publ. Switzerland -Germany-USA, 1991. P. 369-379.

53. Якушева H.A., Чикичев С.И. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1987. Т. 23. № 10. С. 1607-1609.

54. Lideikis Т., Freideris G. // J. Cryst. Growth. 1989. Vol. 96. N 5. P. 790-794.

55. Бирюлин Ю.Ф., Воробьева B.B., Голубев В.Г. и др. // ФТП. 1987. Т. 21. Вып. 12. С. 2201-2209.

56. Nishizawa J., Оуата Y„ Tadano Н. et al. Observations of defects in LPE GaAs Revealed by New Chemical Etchant//J. Crist Growth. 1979.V.47.№3.P.434-436.

57. Литвин А.А., Марончук И.Е. Особенности выращивания эпитаксиальных слоев из органического объема раствора-расплава//Кристаллография. 1997.Т.22.№2.С.425-428.

58. Марончук Ю.Е., Рудая Н.С., Якушева Н.А. Кратковременная жидкофазная эпитаксия арсенида галлия из висмутового расплава//Изв. АН СССР. Неорган, материалы.1986.T.22.№3.C.367-370.

59. Вальковская М.И., Пушкаш Б.М., Марончук Э.Е. Пластичность и хрупкость полупроводниковых материалов при испытаниях на микротвердость. Кишинев: Штиница, 1984.С.107.

60. Маллинз В., Секерка Р. Устойчивость плоской поверхности раздела фаз при кристаллизации разбавленного бинарного сплава//Проблемы роста кристаллов. М.:Мир,1968.С.406-426.

61. Литвак A.M., Чарыков Н.А. Новый термодинамический метод расчета фазовых диаграмм двойных и тройных систем, содержащих In, Ga, As и Sb. // Изв. РАН. Неорганические материалы. 1991. Т.27. № 2. С.225-230.

62. Казаков А.И., Мокрицкий В.А., Романенко В.Н., ХитоваЛ. Расчет фазовых равновесий в многокомпонентных системах. -М.: Металлургия, 1987.

63. Френкель Я.К Кинетическая теория жидкостей. / Собр. избран, тр. JI.: Наука, 1975.

64. Чалмерс Б. Теория затвердевания. / пер. с англ. В.А. Алексеева, под ред. д.т.н.

65. М.В. Приданцева. — М.: Металлургия, 1968.

66. Акчурин Р.Х., Сахарова Т. В., Жегалин В.А. Исследование условий формирования гетероструктур InAsi-x-ySbxBiy/InSb методом ЖФЭ// Известия РАН. Неорганические материалы, 1995. Т. 31, № 11, с. 1434-1436.

67. Физико-химические свойства элементов. Справочник/под ред. чл.-корр. АН УССР Г.В.Самсонова. Киев: Наукова думка, 1985. 806 с.

68. Глазов В.М, Чижевская С.Н., Глаголева Н.Н. Жидкие полупроводники.1. М.: Наука, 1967.

69. Волошин А.Э., Вермке А., и др. Влияние условий эпитаксиального роста на характер твёрдого раствора, образующегося в слоях InSb<Bi> //Изв. РАН. Неорганические материалы. 1991.1.21. № 3. С.451^156.

70. Orders P.J., Usher B.F. Determination of critical layer thickness in InxGaj.xAs/GaAs heterostructures by X-ray diffraction. // Appl. Phys. Lett. 1987. V.50. №15. P.980-982.

71. Алферов Ж. И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур // ФТП. 1998. Т.32. № 1. С. 3-19.

72. Фальковский JT.A. Физические свойства висмута. // УФН. 1968. Т.94. №1. С. 3—41.

73. Акчурин Р.Х., Комаров Д.В. Формирование многослойных упругонапряженных гетерокомпозиций методом жидкофазной эпитаксии. I. Теоретические аспекты проблемы и расчетная модель. // ЖТФ. 1997. Т.67. №7. С.42-50.

74. Дейбук В.Г„ ВаклюкЯ.К, Раренко И.М. Расчет зонной структуры твердого раствора InSbBi// ФТП. 1999. Т.ЗЗ. Вып.З. С.289-292.

75. Lee J. J., KimJ.D., Razeghi M. Room temperature operation of 8-12 jjm InSbBi infrared photodetectors on GaAs substrates//J.Appl. Phys. Lett. 1998. V.73. №5. P.30.

76. Wu M.C. and Chen C.C. J. Applied Phys. 72, 9 (1992) 4275-4280.

77. Coderre W.M., WoolleyJ.C. Canadian J. of Appl. Phys. 47. 1969. № 22, P. 2553-2564.

78. Миргаловская M.C., Стрельникова И.А., Тимошин A.C., Уфимцев В.Б. В кн.: Процессы роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок. 4.2. Новосибирск: Наука,1975, с. 196-200.

79. Евгеньев С.Б. Тепловые эффекты фазовых превращений в системах Ga—Sb—Bi и In— Sb—Bi//H3B. АН СССР. Сер. Неорганические материалы. 1988. Т.24. № 4. С. 877-879.

80. G.C.Osborn. J.Vac. Sci. Technol. B2,176 (1984).

81. Акчурин P.X., Жегалин В.А., Сахарова T.B. Анализ фазовых равновесий в системе 1п-As-Sb-Bi в связи с жидкофазной эпитаксией твердых растворов InAsi.x.ySbxBiy // Изв. вузов. Сер.Цв. Металлургия. 1995. № 7.

82. Clusters of atoms and molecules. // Springer Series in Chemical Physics, Berlin, Heidelberg, Springer Verlag, 1994. V.52.

83. В.Г. Дейбук, Я.И Виклюк, И.М. Раренко. ФТП, 33, 289 (1998).

84. Jean-Louis A.M., Ayrault В., Vargas J. Properiete des alliages InSbi.xBix// Phys. St. Sol. 1969. V.34.P.341.

85. Семенова Г.В., Сушкова Т.П., Гончаров Е.Г. Дефектообразование в твердых растворах InAsj.xSbx//Известия РАН. Неорганические материалы. 1995. Т. 31. 3. С.304-307.

86. Kurtz S.R., Dawson L.R., Zipperian Т.Е. and Whaley R.D. II High-detectivity (1*1010 cm Hz/W) InAsSb strained-layer superlattice photovoltaic infrared detector // IEEE Electron Device Lett. 1990, v. 11, N 1, p. 54-56.

87. Osbourn G.C. J. Vac. Sci. Technol. B2,2, 176 (1984).

88. КурнаковН.С. Введение в физико-химический анализ. М.:- JL: Изд-во АН СССР,1990.-420 с.

89. Глазов В.М., Чижевская С.Н., Глаголева Н.Н. Жидкие полупроводники. М.Наука, 1967.

90. Пирсон У. Кристаллохимия и физика металлов и сплавов. М. Мир 1977

91. ВолА.Е. Строение и свойства двойных металлических систем. М:Физматгиз, 1962

92. ПолингЛ. Общая химия М. Мир, 1974

93. Хансен М„ Андерко К. Структуры двойных сплавов. T.l М.: Металлургиздат, 1962.608 с.

94. Py6ifoe Э.Р., Сорокин B.C., Кузнецов В.В. Прогнозирование свойств гетероструктур на основе пятикомпонентных твердых растворов А3В . // ЖФХ. 1997.Т.71.1. З.С. 415-420.

95. Рубцов Э.Р., Кузнецов В.В., Лебедев О.А. Фазовые равновесия пятерных систем из А3В5 // Изв. РАН. Неорганические материалы. 1998. - т.34. - № 5. - с. 525 - 530.

96. Селин А.А., Ханин В.А. Метод расчета составов равновесных жидких и твердых фаз в многокомпонентных полупроводниковых системах // ЖФХ. 1979.Т. 53.11. С. 2734-2740.

97. Урусов B.C. Энергетическая кристаллохимия. М., Наука, 1975.

98. Phillips J.C. Dielectric definition of electronegativity//Phys.Rev.Lett. 1968. V.20.P.550.

99. Van Vechten J.A. Quantum dielectric theory of electronegativity in covalent system. II.-Phys.Rev. 1969. V. 187. P.1007.

100. Кузнецов В.В. Исследование процессов эпитаксии фосфида галлия и твердых растворов на его основе с использованием изовалентных растворителей. Дис. .канд. ф.-м. наук, Ленинград, 1979

101. Панши М.Б., Илегемс М. Фазовые равновесия в тройных системах III-V/ Материалы для оптоэлектроники, М.: Мир, 1976. С. 39 — 92.

102. Stringfellow G.B.Hhoi Crystal Grow. -1974, v. 27, р.21/

103. Martha F. Berding, A. Sher, andA.-B. Chen Structural Properties of Bismuth-bearing Semiconductor Alloys / NASA Contractor Report 4030 /Contract NAS1-18180, December1986. 38 p.

104. DeWinter J.C., PollackM.A. Liquidus measurement of Ga-Sb and In-As in the 375-650°C// J. Appl. Phys. 1986.V. 59. №10. P. 3593 3595.

105. Баранов A.H., Кузнецов B.B., Яковлев Ю.П. и др. Жидкофазная эпитаксия изопериодических гетероструктур GaxIni .хAsySb iу/GaSbZ/Известия АН СССР. Неорган, материалы. 1991. Т. 27. № 4. С. 684 687.

106. Свелин Р.А. Термодинамика твердого состояния. М.: Металлургия, 1968. 314с. m.J.M.Cahn, Acta Met. 10, 907,1962.

107. Хачатурян А.Г. Теория фазовых превращений и структура твердых растворов. М.1. Наука, 1974.-384 с

108. Bhattacharya Р.К., Strinivasa S. The role of lattice strain in the phase equilibria of III-V ternary and quaternary semiconductors// J.Appl.Phys. 1983/.V.54. № 9. P.5090-5095.

109. Stringfellow G.B. Calculation of ternary and quaternary III/V phase diagrams//J. of Crystal Growth 1974. V. 27. P.21-37.

110. F.C. Larche and.M. Cahn, Acta Met. 26, 1579, 1978.

111. Meijering J.L. Segregation in regular ternary solutions // Philips research reports. 1950. V. 5. №.5. P. 333-356.

112. B.C. Сорокин, Э.Р. Py6ijoe/Расчет спинодальных изотерм в пятикомпонентных твердых растворах А3В // Известия РАН Неорг. материалы. 1993. Т. 29. № 1. С.28 32.

113. Баранов А.Н., Литвак A.M., Моисеев К.Д. и др. Получение твердых растворов InGaAsSb/GaSb и InGaAsSb/InAs в области составов, прилегающих к InAs/zOKHX. 1994. Т. 67. В.12. С. 1951 1956.

114. Баранов А.Н., Гусейнов A.A., Литвак A.M. и др. Получение твердых растворов InGaAsSb, изопериодных с GaSb, вблизи границы области несмешиваемости // Письма в ЖТФ. 1990. -т. 16. - № 5. - с. 33 - 38.

115. Благина Л. В. Кристаллизация твердых растворов InSbBi, AlInSbBi и AlGalnSbBi с заданным энергетическим спектром в поле температурного градиента. Автореф. дис. .канд. техн. наук, Новочеркасск, 2001.

116. Алфимова Д.Л. Многокомпонентные висмутсодержащие твердые растворы А3В5, полученные в поле температурного градиента. Автореф. дис. .канд. техн. наук, Новочеркасск, 2000.

117. Труфманов А.П. Структурная динамика многокомпонентных твердых растворов А3В и А4В6, формируемых в поле температурного градиента. Автореф. дис. .канд. техн. наук, Новочеркасск, 2001.

118. Севостьянов A.C. Формирование многокомпонентных твердых растворов GaSb<Bi> и GaInSb<Bi> для инжекционных излучателей ИК-диапазона. Автореф. дис. .канд. техн. наук, Новочеркасск, 2005.

119. Shaw D. W. Inst, of Phisics, Bristol. Inst. Phis. Conf. Ser. 1982, № 7, p. 50.

120. Григорьянц А.Г., Соколов A.A. Лазерная обработка неметаллических материалов.-М.: Высшая школа, 1988. 156с.

121. Попов В.П. Неконсервативная жидкофазная эпитаксия полупроводников: Автореф. дис. . докт. техн. наук. Новочеркасск, 1987.

122. Уманский В.Е. Исследование деформированного состояния полупроводниковых гетероструктур на основе соединений AmBv с помощью электронного зонда: Автореф. дис. .канд. физ.-мат. наук. Л., 1983.

123. Андреев В.М., Долгинов Л.М., Третьяков Д. Н. Жидкофазная эпитаксия в технологии полупроводниковых приборов. — М.: Советское радио. — 1975. 327 с.

124. Уфимцев В.Б., Акчурин Р.Х. Физико-химические основы жидкофазной эпитаксии. — М.: Металлургия. 1983. - 222 с.

125. Ethels R.D., Grinbergl, Nudd G.R. Development of a three dimensional circuit integration and computer architecture//Proc. SPIE., 1981. V. 282. №1. P. 64-72.

126. Lozovski V.N., Popov V.P. Temperature gradient zone melting//Prog. Cryst. Growth Charact. 1983. - V.6, №1. - P.l - 23.

127. Концевой Ю.А., Литвинов Ю.М., Фаттахов 3.A. Пластичность и прочность полупроводниковых материалов и структур. М.: Радио и связь. - 1982. - 240 с.

128. Справочник по электротехническим материалам/Под ред. Ю.В. Корицкого,

129. B.В.Пасынкова, Б.М.Тареева. Т. 3. Л., Энергоатомиздат. - 1988. - 726 с.

130. Finch A.J, Quarreil A.C./ÍProc. Phys. Soc. L. - 1934. - V. 48. - P. 148.

131. Леденцов H.H., Устинов В.М., Щукин В.А. и др. 1998. Т.32, № 4.1. C. 385-407.

132. Ван-дер-Мерве Дж. AV/Монокристаллические пленки: Сб. статей. -М.:Мир. 1966. С. 172-201.

133. Благин A.B. Зонная перекристаллизация градиентом температуры в многокомпонентных гетеросистемах на основе антимонида индия: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Новочеркасск, 1996.

134. Кукушкин С.А., Осипов A.B. Рост, структура и морфологическая устойчивость зародышей, растущих из расплавов эвтектического состава. // ФТТ. 1997. Т.39. №8. С. 1464-1469.

135. Слезов В.В., Шмелъцер Ю.И Кинетика распада твердого раствора с образованием новой фазы сложного стехиометрического состава//ФТТ. 2001. Т.43. Вып.б. С.1101— 1109.

136. Павлов В.В. О «кризисе» кинетической теории жидкости и затвердевания: (Необходимость изменения традиционной молекулярной модели жидкости и твердого тела)/ Урал. гос. горно-геол. акад. Екатеринбург: УТСТА, 1997. 391 с.

137. Слезов В.В. Фазовые превращения в конденсированных средах при конечной скорости образования метастабильного состояния. // ФТТ. 2003. Т.45. Вып.2. С.317-320.

138. Петухов Б.В. Кинетика распада метастабильных состояний разупорядоченной линейной системы // ФТТ. 1999. Т.41. Вып.11. С.1988-1993.

139. Киреев Е.И. Исследование кинетики зонной плавки с градиентом температуры в системах кремний-золото, кремний-алюминий, кремний-алюминий-золото:

140. Автореф. .дис. канд. физ.-мат. наук. Новочеркасск, 1974.192 с.

141. Благш A.B., Бараннж A.A., Киреев Е.И., Лунина M.JI. Особенности кинетики миграции жидких зон в процессах кристаллизации висмутсдержащих твердыхрастворов//Изв. Вузов. Северо-Кавказский регион. Техн. Науки. 2006. № 2. С. 55-58.

142. Константинова Г.С., Лозовский В.Н. Метод зонной перекристаллизации для "получения твердых растворов электронной техники. Учебное пособие для студентов и аспирантов. Новочеркасск, изд-во НПИ, 1991.

143. Бовин Л.Д., Александров C.B. Кинетика кристаллизации в двойных полупроводниковых системах. Санкт-Петебург-Киев. Наукова думка, 2002.216 с.

144. Скрипов Н.П. Метастабильная жидкость. М., Наука, 1972.

145. Попов А.И. Формирование структуры многокомпонентных твёрдых растворов замещения в гетеросистемах с резко различающимися ковалентными радиусами: Автореф. дис. .канд. физ.-мат. наук. Ставрополь, 2004.

146. Овчинников В.А. Разработка физико-химических основ получения пятикомпонентных твердых растворов InAlGaAsSb в поле температурного градиента: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Новочеркасск, 1994.

147. Лозовский В.Н., Маръев В.Б. Кинетика роста эпитаксиальных слоев фосфида галлия при зонной перекристаллизации градиентом температуры // Изв. вузов. Физика. 1974. №7. С.115-118.

148. Кодин В.В. Получение варизонных твердых растворов InSbBi и InAsSbBi методом температурного градиента и исследование их свойств: Автореф. дис. . .канд. физ.-мат. наук. Ставрополь, 2004.

149. Калинин A.A., Мшъвидский М.Г., Нуллер Т.А., Шленский Ф.Ф., Югова Т.Г. //Кристаллография. 1991. Т36. Вып.З. С.750-756.

150. М. Борн, Э. Вольф. Основы оптики. М.: Наука, 1970.

151. Лебедев В.К, Благин A.B., Драка O.E., Лунина М.Л. Расчет спектров отражения и пропускания многослойной структуры InSbi.xBix/InSb//M3B. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. 2004, спецвып., С. 63-64.

152. Чесноков А.Д., Левченко Л.А. Электронные и оптические процессы в коллапсирующих квантово-размерных структурах и сверхрешетках/Тез. докл. Всесоюзн. конф. по физическим основам твердотельной электроники. Ленинград,1989.ФТИ им. А.Ф.Иоффе. С. 230-231.

153. Колмогоров А.Н. О представлении непрерывных функций нескольких переменных суперпозициями непрерывных функций меньшего числа переменных // Докл. АН СССР, том 108, с. 2,1956.

154. Almeida L.B. A learning rule for asynchronous perceptrons with feedback in a combinatorial environment. Proc. 1st IEEE Intl. Conf. on Neural Networks, vol. 2, pp. 609618, San Diego, CA, June 1987.

155. Gilev S.E., Gorban A.N., Mirkes E.M. Several methods for acceleration the training process of neural networks in pattern recognition. USSR Academy of Sciences, Siberian Branch, Institute of Biophysics, Krasnoyarsk, 1990. Preprint N 146Б.