Механизмы синтеза и структура слоев оксида цинка

Асваров, Абил Шамсудинович

Механизмы синтеза и структура слоев оксида цинка тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Асваров, Абил Шамсудинович АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Махачкала МЕСТО ЗАЩИТЫ

2006 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Механизмы синтеза и структура слоев оксида цинка»

Автореферат диссертации на тему "Механизмы синтеза и структура слоев оксида цинка"

На правах рукописи . &—п —>—■

АСВАРОВ Абил Шамсудинович

МЕХАНИЗМЫ СИНТЕЗА И СТРУКТУРА СЛОЕВ ОКСИДА ЦИНКА

01.04.07 — физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Махачкала-2006

Работа выполнена в Институте физики Дагестанского научного центра РАН

Научный руководитель:

кандидат физико-математических наук А.Х. Абдуев

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук М.Х. Рабаданов

(Институт кристаллографии РАН) доктор физико-математических наук, профессор A.A. Бабаев (Институт физики ДНЦ РАН)

Ведущая организация:

Московский государственный институт электронной техники (Технологический университет)

Защита состоится « 12 »

июля

2006 г. в 15 на заседании

диссертационного совета Д002.095.01 при Институте физики Дагестанского научного центра РАН по адресу: 367003, Махачкала, пр. Шамиля, 39а

Отзывы на автореферат просьба направлять по адресу: 367003, Махачкала, ул. М. Ярагского, 94

Институт физики ДНЦ РАН, ученому секретарю диссертационного совета

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физики ДНЦ РАН Автореферат разослан « _9_ » июня 2006 г. Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор физико-математических наук Батдалов А.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Сочетание ряда уникальных свойств пленочных и объемных материалов на основе оксида цинка делают их привлекательными объектами для исследований и поиска новых приборных решений в области высоких технологий. Сообщения последних лет о синтезе слоев ZnO р-типа проводимости и создании прозрачных транзисторов на их основе, оптической генерации при комнатной температуре в ультрафиолетовой области в слоях ZnO, новых методах синтеза прозрачных электродов подтверждают научную и практическую значимость исследований процессов синтеза и физических свойств слоев и наноструктур на основе ZnO.

Фактором, сдерживающим расширение использования слоев на основе оксида цинка в микро- и оптоэлектронных приборах, является отсутствие детального понимания гомогенных и гетерогенных процессов синтеза слоев, а также взаимосвязи параметров роста и физических свойств синтезированных структур. Наличие такой информации создает основу для воспроизводимого синтеза слоев с требуемыми характеристиками, а также расширяет сферу их применения.

Разнообразие привлекаемых методов синтеза обусловлено различием целей исследований, функциональным назначением слоев, а также требованиями экономического характера. При этом наиболее существенной представляется противоречивая задача поиска новых принципов синтеза слоев при относительно низких температурах в условиях, далеких от равновесных.

Значительное место в исследованиях процессов синтеза слоев на основе оксида цинка занимает поиск альтернативы традиционным дорогостоящим прозрачным электродам на основе системы ln203 — Sn02 (ITO). Высокая электрическая проводимость и прозрачность в спектральном диапазоне 450 — 650 нм делают ZnO перспективным материалом для жидкокристаллических систем отображения информации, солнечных элементов и низкоэмиссионных покрытий. Факторами, препятствующими практическому использованию, являются низкая химическая стойкость оксида цинка и структурное несовершенство слоев, синтезируемых при относительно низких температурах. Это ставит перед исследователями задачу поиска новых материалов на основе ZnO и разработки новых методов синтеза слоев.

Цель работы. Исследование механизмов роста слоев на основе ZnO, синтезированных методами магнетронного, пиролитического, лазерного и электродугового распылений, изучение их структуры, электрических и оптических свойств.

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие основные взаимосвязанные задачи:

1. Исследование газофазных процессов и механизмов формирования потоков реагентов при осаждении слоев ZnO методами лазерного, пиролитического, электродугового и магнетронного распылений.

2. Исследование механизмов роста слоев 2пО при лазерном, пиролитическом, элекгродуговом и магнетронном методах синтеза, исходя из анализа процессов формирования потоков реагентов и гетерогенных процессов на растущей поверхности.

3. Исследование газофазных процессов синтеза кластеров, фрактальных кластеров, сложных агрегатов, а также процессов формирования слоев из потока реагентов, содержащих кластеры.

4. Исследование структуры, электрических и оптических свойств синтезированных слоев.

Научная новизна.

1. Проведены комплексные исследования процессов разложения мишеней, газофазных процессов и процессов формирования слоев ZnO при магнетронном распылении керамических и металлических цинковых мишеней при температурах подложки в диапазоне 30°С — 1200°С.

2. Обнаружены незатухающие токовые осцилляции при <1с магнетронном распылении керамических мишеней, обусловленные прилипательной неустойчивостью в условиях непрерывной генерацией атомарного кислорода поверхностью керамической мишени.

3. При исследовании механизма проводимости в слоях 2пО:А1 установлено, что А1 не встраивается в узлы решетки ZnO, а создает новые центры кристаллизации, увеличивая удельную поверхность межзеренных границ, десорбция кислорода с которых приводит к образованию поверхностных донорных уровней.

4. Показано, что синтез слоев ХпО при температуре подложки 500°С в ходе (1с магнетронного распыления при избыточном давлении паров цинка протекает по механизму «пар-жидкость-кристалл».

5. Исследованы процессы формирования вискеров, тетраподов и сферических полых агрегатов в газовой фазе в системе Хп - О в условиях отсутствия катализатора. Показано, что синтез вискеров протекает по механизму «пар-жидкость-кристалл» в результате образования на растущей поверхности слоя гп01.хс относительно низкой температурой плавления. Выдвинута модель формирования тетраподов из кластера - зародыша Хп120 с геометрией усеченного тетраэдра

Практическая значимость работы.

1. Исследования процессов синтеза прозрачных проводящих слоев на базе оксида цинка создают основу для замены дорогостоящих слоев 1ТО в системах отображения информации и энергосберегающих технологиях.

2. Разработана технология синтеза проводящих керамических мишеней 2пО:Оа. и гпО:Оа:В с плотностью близкой к теоретической. Предлагаемая технология находится на стадии патентования. Технология синтеза керамических мишеней внедрена в производство на предприятии «Полема» (г. Тула)

3. Обнаруженные незатухающие токовые осцилляции при магнетронном распылении керамических мишеней ZnO создают основу для новых импульсных методов распыления совершенных слоев оксида цинка.

4. Исследования процессов магнетронного распыления слоев Ъс\0 по механизму «пар-жидкость-кристалл» в условиях отсутствия катализаторов позволяют синтезировать совершенные слои, не содержащие столбчатых структур. Предложенный метод синтеза находится в стадии патентования.

На защиту выносятся:

1. Механизмы распыления керамических мишеней на основе ZnO при синтезе слоев методами ^-магнетронного, лазерного и электродугового распылений.

2. Результаты исследования структуры и оптических свойств слоев 2пО:А1, синтезированных методами магнетронного и пиролитического распылений, определение роли алюминия в проводимости слоев.

3. Механизм формирования столбчатой структуры в слоях на основе ZnO при электродуговом и магнетронном синтезе.

4. Результаты исследования процессов формирования вискеров, тетраподов и магнетронного синтеза слоев 2пО по механизму ПЖК в условиях избыточного давления паров цинка.

«Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии» (г. Кисловодск, 2004 г.), на IX Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (г. Кемерово, 2004 г.), на семинаре НАТО «Zinc oxide as a material for micro-arid optoelectronic applications» (Санкт-Петербург, 2004 г.).

Публикации. Материалы по диссертационной работе опубликованы в 5 работах в центральной и региональной печати. Материалы отражены в 15 тезисах докладов на конференциях и семинарах, в отчетах по выполнению НИР и НИОКР по теме диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов. Материал изложен на 150 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц и 46 рисунков. Список цитируемой литературы состоит из 170 наименований.

Во введении обсуждается современное состояние вопроса, обоснована актуальность, определены направления исследований, указаны новизна и практическая значимость работы, приведены положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведены литературные данные о методах синтеза, структуре, и физических свойствах слоев, синтезированных методами газотранспортных реакций, магнетронного, лазерного, электродугового и пиролитического распылений. Проанализированы результаты исследований процессов формирования потоков реагентов к подложке и синтеза слоев ZnO, а также структура и свойства текстурированных и эпитаксиапьных слоев. Особое внимание уделено проблемам синтеза прозрачных проводящих слоев на основе ZnO, их структуры, оптических и электрических свойств.

Во второй главе изложены результаты исследований процессов синтеза слоев ZnO методами магнетронного распыления керамических мишеней на основе оксида цинка и металлических цинковых мишеней, а также методами лазерного и электродугового распылений.

Исходя из характера гетерогенных процессов, протекающих при выращивании слоев оксида цинка, механизмы формирования слоев вне зависимости от метода синтеза можно разделить на две группы:

- синтез слоев из потока атомов цинка и окислителя;

- синтез слоев из потока молекул оксида цинка.

В случае синтеза слоев ZnO методом dc-магнетронного реактивного распыления цинковой мишени, состав потока реагентов зависит от

соотношения парциальных давлений аргона и кислорода и плотности тока разряда, которые определяют характер гетерогенных процессов, протекающих на поверхности распыляемой мишени. При низком содержании кислорода в камере (Аг:02 = 100:3) синтез слоев происходит из потока цинка (рис. 1, кривые 1, 2), что подтверждается осаждением при ТпоДл < 180°С поликристаллических слоев цинка с низкой адгезией и развитой поверхностью. Увеличение температуры синтеза (ТПОдл > 180°С) приводит к окислению цинка на поверхности роста и формированию слоев ZnO, а также к уменьшению скорости роста слоев. При этом на подложках (ю12)А12Оз осаждаются слои (1120)2п0, а на кварцевом стекле - (0001)2п0. Резкий спад на кривых 1, 2 обусловлен тем, что значительная доля цинка поступает к подложке в виде кластеров, которые при Т > 180°С термически десорбируются без диссоциации и не принимают участия в процессе осаждения.

Отсутствие существенных различий приведенных кривых для различных ориентаций растущих слоев свидетельствует о том, что процесс осаждения протекает в диффузионной области, т.е. скорость поверхностных реакций значительно превышает скорость поступления реагентов.

Увеличение парциального давления кислорода (Аг:Ог =1:1) приводит к полному окислению паров цинка вблизи мишени и к протеканию процесса роста слоев из потока молекул 2пО (кривые 3, 4), что подтверждается отсутствием на дифрактограммах слоев, синтезированных при комнатной температуре, пиков, соответствующих фазе Хп. При ТПОдл > 180°С на сапфире происходит гетероэпитаксиальное осаждение слоев (1120)7п0, а на кварцевых подложках — (0001)гп0. В этом случае также не наблюдалось существенных различий в скоростях роста слоев (0001)гп0 и (112 0)гп0.

Аналогичная зависимость скорости роста от температуры наблюдалась и при распылении керамической мишени ХпО (рис. 1, кривая 5). Это дает основание полагать, что в данных условиях (Аг:02 = 1:1, Р = 0,1 Па, j = 11 мА/см2)

г, А/миы

Рис. 1. Зависимости скорости роста слоев ZnO от температуры подложки в потоках атомов 2п (кривые 1, 2) и молекул ZnO (кривые 3, 4, 5) на ориентированных (1, 3, 5) и неориентированных (2, 4) подложках. Кривая 5 получена при распылении керамической мишени 2пО.

поверхность цинковой мишени окисляется и в дальнейшем распыление цинковой и керамической мишеней происходит по единой схеме:

1, Десорбция атомарного кислорода в результате ионной бомбардировки поверхности и термодесорбции; при этом атомы кислорода ионизируются в плазме и удерживаются полем вблизи поверхности мишени;

2. Возгонка цинка с разогретой поверхности и его окисление в газовой фазе.

Последствием подобного механизма разложения является возникновение токовых осцилляций с частотой 104 Гц при с!с магнетронном распылении керамических мишеней гпО в узком диапазоне давлений 4x10"2 Па < Р < 6*102Па. Осцилляции наблюдаются при включении в схему питания параллельно разрядному промежутку емкости. Проведенные исследования показали, что токовые осцилляции связаны с десорбцией атомарного кислорода с поверхности мишени под действием ионной бомбардировки и образованием отрицательных ионов О" в результате прилипания электронов. Незатухающий характер осцилляций обусловлен непрерывной генерацией атомарного кислорода на разогретой в результате ионной бомбардировки поверхности мишени и возникающей вследствие этого прилипательной неустойчивости разряда.

Исследования процессов синтеза слоев ZnO методом с1с магнетронного распыления металлической цинковой мишени в атмосфере С02 показали, что в данном случае синтез протекает из потока молекул ZnO, но скорость роста слоев в отличие от распыления в смеси Аг — 02 существенным образом зависит от Тпод] в интервале температур от 50°С до 800°С. Это свидетельствует о наличии конкурирующего процесса травления растущего слоя в результате температурного смещения влево химической реакции гп+С02 <-» гпО+СО в соответствии с принципом Ле-Шателье. Синтез в условиях, приближенных к динамическому равновесию способствует формированию более совершенных слоев. В спектре фотолюминесценции образца гпО на сапфире, синтезированного при 450°С, наблюдаются полосы излучения связанного экситона I и его первого фононного повторения 1-1ЬО при отсутствии полосы излучения 2,4 эВ, обусловленной дефицитом кислорода.

Были изучены условия взаимодействия реагентов в лазерной эрозионной плазме при испарении оксида цинка излучением непрерывного СОг лазера. Показано, что параметром, определяющим характер взаимодействия продуктов разложения мишени в эрозионном факеле, является длина свободного пробега. С повышением давления возрастает вероятность взаимодействия реагентов в эрозионном факеле вплоть до формирования микрокристаллитов.

Характерной особенностью слоев ZnO, синтезированных физическими методами, является образование столбчатой структуры с доминирующей базисной ориентацией. Изучение механизмов формирования базисной ориентации в слоях ZnO, синтезированных магнетронным методом, показало, что формирование слоев (0001)2п0 в потоке молекул ZnO обусловлено наличием на поверхности подложки статического отрицательного заряда, в поле которого происходит ориентация дипольных моментов молекул ZnO. Формирование столбчатой структуры обусловлено малыми скоростями миграции атомов и молекул на растущей поверхности.

Для изучения газофазных процессов агрегатизации реагентов и роли кластеров в росте столбчатых структур был изучен процесс формирования катодного депозита при электродуговом распылений керамического анода 2!пО. Показано, что депозит 7т\0 имеет столбчатую структуру (рис. 2,а), образованную кластерами, с фрактальной размерностью О = 2,81. Формирование кластеров происходит в ходе разлета компонентов дуговой плазмы.

Рентгеноструктурные исследования подтверждают поликристаллическую структуру депозита, (рис. 2Ь). Таким образом, проведенные исследования показали, что синтез из потока, содержащего кластеры, может приводить к формированию слоев со столбчатой структурой.

Проведенные исследования показали, что структура слоев ZnO, синтезированных при магнетронном распылении, существенно зависит от высоты расположения подложки над мишенью. С увеличением высоты расположения происходит увеличение поверхностной плотности столбов и уменьшение рельефа поверхности (рис. 3).

Рис. 2. Микрофотографии катодного депозита гпО (а - поперечный скол, с, с! - поверхность при разных увеличениях) и спектр рентгеновской дифракции (Ь)

Рис. 3. Зависимость структуры поперечных сколов слоев ZnO от расстояния «мишень-подложка»: а - 20 мм; Ь - 50 мм; с - 100 мм.

Исследования структуры слоев методом туннельной электронной микроскопии показали, что столбы в слоях оксида цинка образованы из зерен с размерами порядка нескольких нанометров.1 Известно также, что неравновесные условия разлета и охлаждения компонентов газовой плазмы приводят к их взаимодействию и формированию кластеров.2

Принимая во внимание, что <1с магнетронный синтез слоев ZnO предполагает относительно высокие давления в камере, высокую плотность реагентов у поверхности мишени и сильные градиенты концентраций реагентов, выдвинут следующий механизм формирования столбчатой структуры в слоях (0001)гп0:

1. В плазме тлеющего разряда при магнетронном распылении мишеней происходит взаимодействие реагентов и формирование кластеров ZnO.

2. Статический заряд на растущей поверхности способствует ориентации оси с кластеров по нормали к поверхности роста.

Наблюдаемое улучшение структуры слоев по мере увеличения расстояния мишень-подложка (рис. 3) объясняется сепарацией кластеров по высоте и уменьшением размеров кластеров, достигающих растущей поверхности.

В третьей главе изложены результаты исследований механизмов синтеза, структуры, оптических и электрических свойств прозрачных электродов на основе ZnO, синтезированных методами магнетронного и пиролитического распылений. Приведены результаты исследований новых материалов на основе оксида цинка для формирования прозрачных проводящих слоев.

Для выяснения механизма проводимости в слоях 2пО:А1 были проведены комплексные исследования структурных, электрических и оптических свойств слоев ZnO с различным уровнем легирования алюминием, синтезированных методами _ с!с магнетронного распыления керамических мишеней 7пО:А1 и пиролитического распыления водорастворимых солей цинка и алюминия.

Показано, что синтезированные слои имеют столбчатую структуру с базисной ориентацией (0001). Увеличение концентрации легирующей примеси приводит к подавлению роста столбчатой структуры, а также к уменьшению кристалличности вплоть до полной аморфизации при содержании примеси более 10 ат. %.

Наименьшее значение удельного сопротивления р = 3,5x10"4 Ом ♦см

1 I. Sieber, N. Wanderka, I. Urban et al. Electron microscopic characterization of reactively sputtered ZnO films with different Al-doping levels//Thin Solid Films, 1998, 330, pp. 108-113.

2 Б.М Смирнов. Процессы в плазме и газах с участием кластеров//УФН, 1997, Т. 167, №11, с. 1169-1200

были получены в слоях ZnO с 2,0 вес.%Л1203. Отжиг слоев на воздухе (Т = 250°С, t = 1 час), исключающий процессы рекристаллизации, приводил к росту удельного сопротивления более чем на порядок до значений р =9x10"3 Ом-см. Последующий отжиг в вакууме приводит к восстановлению исходной величины сопротивления.

Исследование поведения AI в решетке ZnO люминесцентными методами показало, что увеличение содержания AI в слоях уменьшает квантовый выход фотолюминесценции, но не приводит к образованию новых полос излучения. Легирование приводит к сдвигу края спектра оптического пропускания слоев в коротковолновую область, что обусловлено эффектом Бурштейна-Мосса.

Анализ полученных результатов позволяет заключить:

1. При температурах синтеза Т < 800°С и наличии кислорода в системе атомы алюминия из-за своей высокой химической активности не встраиваются в решетку ZnO и не создают в нем донорных центров.

2. Атомы алюминия создают в ходе синтеза новые центры кристаллизации, что приводит к уменьшению размера зерен ZnO вплоть до полной аморфизации.

3. Увеличение удельной поверхности слоев ZnO, легированных алюминием, приводит к увеличению плотности поверхностных донорных уровней, обуславливаемых десорбцией кислорода с поверхности зерен.

Наличие столбчатой структуры, невоспроизводимость электрических характеристик слоев в результате процессов адсорбции-десорбции кислорода на межзеренных границах, низкая химическая стойкость препятствуют использованию слоев ZnO:Al в жидкокристаллических дисплеях. В связи с этим были изучены процессы синтеза слоев на основе оксида цинка, легированные элементами III группы периодической системы, которые внедряются в решетку ZnO и не создают в ходе синтеза новых центров кристаллизации.

Были исследованы процессы синтеза прозрачных проводящих слоев ZnO, легированных галлием и бором.

На рис. 4 представлены микрофотографии поверхности и поперечных сколов слоев, синтезированных de магнетронным распылением керамических мишеней следующих составов: ZnO + 2 вес.% Ga203 (GZO) и ZnO + 2 вес.% Ga203 + 0,5 вес.% В203 (GZOB). Показано, что внесение бора приводит к формированию слоев без столбчатой структуры при Тподл = 200°С.

Результаты исследования изменения Таблица 1

удельного сопротивления слоев GZO и Состав пленки т P, (xl О"4 Ом-см)

вгОВ толщиной 200 нм, синтезированных при температурах подложки 50°С и 200 °С, 1 ПОДЛ? (°C) ДО отжига после отжига

под воздействием последующего отжига ZnO:Ga 50 15 96

на воздухе (Тот-жига = 250°С, 1=1 час) ZnO:Ga:B 50 14 25

приведены в таблице 1. ZnO:Ga 200 4,5 6,1

Из таблицы следует, что ZnO:Ga:B 200 4,2 4,4

стабильность сопротивления слоев GZOB заметно превосходит характеристики слоев GZO. Помимо этого стабильность слоев возрастает с ростом температуры синтеза слоев. Микрофотографии поперечных сколов слоев показывают прямую корреляцию между термической стабильностью слоев и наличием столбчатой структуры.

Исследование процесса травления слоев в стандартном 0,1 М водном растворе щавелевой кислоты показало, что в слоях GZO со столбчатой структурой наблюдается селективное травление по границам столбов, сопровождающееся увеличением рельефа поверхности. В слоях GZOB, в которых столбчатая структура отсутствует, наблюдается послойное уменьшение толщины пленки со скоростью около 1.5 нм/с без увеличения рельефа поверхности.

Поиск оптимального состава распыляемой керамики GZOB показал, что минимальные сопротивления (р = 3.5*10^ Ом-см при толщине > 150 нм) соответствует слою GZOB с 3 вес.% Оа2Оз.

Рис. 4. SEM микрофотографии поверхностей и поперечных сколов слоев ZnO.Ga (al, а2) и ZnO.'Ga.B (Ы, Ь2), синтезированных при различных температурах подложки: al, Ы - TWi = 50Г1С; а2, Ь2 - Т„одл = 200°С.

В четвертой главе приведены результаты исследований процессов формирования вискеров и нанообъектов ХпО в газовой фазе, а также результаты исследования процессов синтеза слоев 7пО по механизму ПЖК в условиях избытка в системе паров цинка.

При изучении поведения прессованных смесей гпО-С в ходе высокотемпературного отжига (Т > 1000°С) на воздухе обнаружено формирование полых дендритных структур, размеры которых определяются содержанием углерода в исходной смеси (рис. 5). Исследование структуры дендрита методом электронной микроскопии показало, что его стенки образованы вискерами с преимущественной ориентацией в направлении роста дендрита. Сечение вискеров составляет около 10 мкм, длина - до 1000 мкм. Вискеры имеют характерную для гексагональных кристаллов огранку, их рост происходит в направлении (0001).

Рис. 5. Рост полых дендритных структур при высокотемпературном отжиге прессованных смесей гпО-С

Формирование трубчатых структур связано с образованием в результате реакции оксида цинка с углеродом паров Хп и С02. При этом 7л\, выходя на поверхность таблетки окисляется и образует плотную газонепроницаемую оболочку. Дальнейшее повышение давления в таблетке приводит к локальному разрушению оболочки и росту полой структуры. Синтез трубчатых структур происходит в результате транспортировки паров Хп по каналу растущей трубки.

В настоящей работе в систему не вводились примеси (катализаторы, например, Аи), обеспечивающие протекание процесса роста вискеров ZnO по механизму ПЖК. Однако данный механизм мог бы иметь место, если предположить возможность образования жидкой фазы 2пО(.х на плоскости (0001)2п0 в результате снижения температуры плавления в системе ХпО-Хп при достаточно высоких давлениях паров цинка.

Для моделирования процессов роста полых дендритных структур были исследованы процессы окисления цинковой навески. Было обнаружено, что при температурах, превышающих температуру кипения цинка, происходит

каскадный процесс окисления навески, разрыва оболочки, выброса паров и капель меньшего размера. При этом обнаружено образование оксидных сферических полых агрегатов («ежиков») с радиально направленными полыми вискерами ХпО (рис. 6а).

Рис. 6. Рост сферических агрегатов ¿пО со структурой «ежика», а- внешний вид агрегата, Ь- радиальный полый вискер, с- упорядоченные ячейки на поверхности застывших микрокапель

Механизм формирования подобных агрегатов можно описать следующим процессом. В ходе каскадного процесса уменьшения размера капель температура микрокапли снижается, что приводит к формированию на ее поверхности ячеек Бенара, которые создают при определенных условиях локальные области окисления поверхности и области каналов роста полых вискеров (рис. 6Ь). Изучение состояния поверхности остывших капель цинка показывает признаки такого упорядочения (рис. 6с).

Было выполнено исследование агрегатов, образующихся в парах, истекающих из растущих полых трубок. Образующиеся при этом структуры показаны на рис. 7. Очевидно, что зародыш подобного объекта должен обладать тстраэдричсской симметрией. Формирование из одного зародыша четырех вискеров с идентичными направлениями роста может быть обосновано образованием зародыша в виде кластера 7п120 (рис. 7(1).

Как показали выполненные исследования, необходимым условием формирования

наблюдаемых агрегатов является разлет паров цинка при

Рис. 7. Микрофотографии области подложки с окисленной микрокаплей (а), скопления тетраэдрических агрегатов возле капли (Ь), отдельного тетраэдрического агрегата (с) и модель кластера-зародыша ХпцО (с1).

нарастающем давлении кислорода. Образование кластера 2п,20 происходит в области высоких давлений паров цинка. Подобный кластер является слабосвязанной системой, образованной атомом кислорода и равноудаленными атомами цинка. При разлете паров цинка при Т = 1200°С в условиях увеличения парциального давления кислорода на четырех гранях кластера-зародыша Еп]20 происходит зарождение и рост вискеров (0001^п0. Следует отметить, что кластеры 2пиО могут являться зародышами в процессах синтеза вискеров 2пО.

Проведенные исследования механизмов роста вискеров гпО в условиях отсутствия растворителя показали, что избыточное давление паров цинка приводит к формированию на поверхности роста легкоплавкой фазы ХпО^ и синтезу совершенных кристаллов по механизму ПЖК.

В связи с этим была исследована возможность магнетронного роста слоев ZnO по механизму ПЖК. Для создания на растущей поверхности жидкой фазы синтез проводился путем сораспыления керамической мишени 7пО:Са и цинковой мишени в атмосфере Аг.

При температурах подложки около 300°С слои имеют развитую поверхность и типичную сталбча1ую структуру (рис. 8а). Увеличение температуры до 500°С приводит к существенному уменьшению рельефа поверхности и исчезновению столбчатой структуры (рис. 8Ь).

Данные рентгеноструктурнош анализа (рис. 9) и холловские измерения (таблица 2) подтверждают, что синтез в условиях избытка цинка в потоке реагентов к подложке имеет результатом более совершенные слои гпО.

Согласно существующим моделям рост столбчатых структур обусловлен относительно низкими температурами на подложке, препятствующими миграции атомов на растущей поверхности. Мы полагаем, что изменение условий синтеза при избытке паров цинка в составе потока реагентов обусловлено формированием на поверхности легкоплавкой фазы ИлО^ обеспечивающей протекание роста в соответствии с механизмом ПЖК.

Рис. 8. Микрофотографии поверхностей (а1, Ы) и поперечных сколов (а2, Ь2) слоев ZnO, синтезированных из потока 2пО + Т.п. при температурах подложки 300 °С (а) и 500 °С (Ъ).

Таблица 2

(см /В см)

слойгпо,

синтезированный 300 8,31 без сораспыления

Слой 2пО,

синтезированный 300 18,65 при сораспылении

-з -а л% .1 -си о а < <} 1 п г Рис. 9. Кривые качания слоев гпО,

Слой 2пО,

синтезированный 500 33,78 при сораспылении

синтезированных без сораспыления (кривая 1) и при сораспылении: Т1ЮД1=300°С (кривая 2), Тп<щ,=500оС (кривая 3). 4 • инструментальная калибровочная кривая.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Исследованы процессы формирования потоков реагентов и влияние их состава на структуру слоев ХпО, синтезированных методами магнетронного, лазерного, электродугового, пиролитического распылений.

1. Показано, что формирование текстурированных слоев (0001)2п0 при магнетронном распылении обусловлено наличием статического заряда, создаваемого на растущей поверхности потоком отрицательно заряженных частиц.

2. Определены механизмы эрозии мишеней при с!с-магнетронном распылении слоев на основе оксида цинка.

3. Обнаружено возникновение незатухающих осцилляций при с!с-магнетронном распылении керамических мишеней, обусловленных прилипательной неустойчивостью и непрерывной генерацией атомарного кислорода на поверхности мишени.

4. Показано, что при синтезе слоев гпО:А1, атомы А1 не встраиваются в узлы решетки гпО, а создают новые центры кристаллизации, уменьшая размер зерен гпО вплоть до аморфизации при уровне легирования около 10%.

5. Впервые исследованы электрические и оптические свойства слоев 2пО:Са:В. Разработан новый материал для прозрачных проводящих слоев, удовлетворяющий основным требованиям, предъявляемым к прозрачным электродам в ЖК системах отображения информации.

6. Установлены механизмы роста вискеров и полых вискеров в условиях

отсутствия в системе катализаторов. Показано, что синтез вискеров в среде Zn — О обусловлен образованием на поверхности жидкой фазы ZnOi.*.

7. Показано, что формирование тетраподов протекает в нестационарном процессе разлета паров цинка в среде кислорода. Выдвинута модель роста тетрапода из кластера-зародыша Zn120.

8. Исследованы процессы формирования кластеров, фрактальных кластеров и сложных агрегатов в газовой фазе в системе цинк - кислород. Показано, что формирование столбчатых структур может быть обусловлено наличием в потоке реагентов наноразмерных кластеров.

9. Впервые синтезированы совершенные слои оксида цинка по механизму Вагнера «пар-жидкость-кристалл». Показано, что образование жидкой фазы на растущей поверхности обусловлено снижением температуры плавления приповерхностного слоя ZnOi_„.

Основные результаты, приведенные в диссертации, изложены в следующих работах:

1. Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Барышников В.Г. Исследование механизмов формирования микро- и нанокристаллических слоев ZnO // Тезисы докладов II Международной конференции «Аморфные и микрокристаллические полупроводники». — С.-Петербург, 2000, с. 97.

2. Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Гусейханов М.К. Фотоэлектрические свойства структур ZnO-Si // Тезисы докладов всероссийской научно-технической конференции «Микро- и наноэлектроника 2001». — Звенигород, 2001, с.54.

3. Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Зобов Е.М., Шахшаев 11I.O. Структура, электрические и оптические свойства слоев ZnO - А1203 // Труды Международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии». - Ульяновск, 2002, с.45.

4. Abduev A.Kh., Akhmedov А..К., Asvarov A.Sh. ZnO layers growth mechanism // NATO Advanced research workshop. - St. Peterburg, 2004, p.9.

5. Абдуев A.X., Асваров А.Ш., Ахмедов A.K., Георгобиани А.Н. Механизмы синтеза слоев оксида цинка // Труды международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы». - Ульяновск, 2004, с. 135.

6. Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Камилов И.К. Формирование кластеров оксида цинка в газовой фазе // Труды международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и

10. 11. 12.

13.

14.

15.

16.

микросистемы». - Ульяновск, 2004, с. 136.

Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Шахшаев Ш.О. Влияние Ga на формирование керамики из оксида цинка // Тезисы V всероссийской конференции «Керамика и композиционные материалы». - Сыктывкар, 2004, с. 31

Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Миляев В.А., Штанчаев М.И. // Труды IX международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах». — Кемерово, 2004, с. 123. Абдуев А.Х., Ахмедов А.К., Асваров А.Ш., Зобов Е.М., Зобов М.Е. Люминесценция и ее особенности в нанокристаллических частицах оксида цинка // Труды международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы». — Ульяновск, 2005, с. 185. Abduev A.Kh., Akhmedov А.К., Asvarov A.Sh. ZnO tetrapod formation in Zn-O system // European Materials Research Society 2005 Spring Meeting, Symposium G - ZnO and related materials. - Strasbourg, 2005, p. G/PI.03 Abduev A.Kh., Akhmedov A.K., Asvarov A.Sh. The improved method of synthesis of high-density Ga-doped ZnO ceramics // International Conference on Advances in Solidification Processes. - Stockholm, 2005, p. 15/6. Абдуев A.X., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Барышников В.Г., Теруков Е.И. Газофазный синтез структур ZnO II Письма в ЖТФ, 2002, т. 28, в. 22, с.59-63.

Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Зобов Е.М., Георгобиани А.Н., Шахшаев Ш.О. Влияние алюминия на механизм роста слоев ZnO:Al // Известия вузов. Материалы электронной техники, 2004, № 2, с.34-41. Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Камилов И.К., Шахшаев Ш.О. О роли кластеров в формировании слоев оксида цинка // Вестник Дагестанского научного центра, Махачкала, 2004, №16, с. 18-22 Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Зобов Е.М., Миляев В.А., Штанчаев М.И. Механизмы синтеза слоев оксида цинка методом магнетронного распыления. — М: Препринт Института общей физики РАН, №21, 2004,-17 с.

Abduev A.Kh., Akhmedov А.К., Asvarov A.Sh., Kamilov I.K., and Sulyanov S.N. ZnO layers growth mechanism // NATO Science Series II: Mathematics, Physics and Chemistry, Vol. 194, 2005, pp.15-25.

Отпечатано в Институте физики ДНЦ РАН 367003, Махачкала, ул. Ярагского, 94 Тираж 100 экз.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Асваров, Абил Шамсудинович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ СИНТЕЗА СЛОЕВ ZnO.

1.1. Проблемы синтеза слоев оксида цинка.

1.2. Газофазные методы синтеза слоев ZnO.

1.3. Синтез слоев ZnO методом лазерного распыления.

1.4. Синтез слоев ZnO методом магнетронного распыления.

1.5. Пиролитические методы формирования слоев ZnO.

1.6. Механизмы формирования нанообъектов на основе ZnO.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА ПОТОКА РЕАГЕНТОВ НА МЕХАНИЗМЫ РОСТА СЛОЕВ ZnO.

2.1. Синтез слоев методом dc магнетронного распыления.

2.1.1. Реактивное распыление мишени Zn в смеси Аг-Ог.

2.1.2. Реактивное распыление мишени Zn в атмосфере СОг.

2.1.3. Механизм распыления мишеней при dc магнетронном распылении.

2.2. Синтез слоев методом лазерного распыления.

2.3. Исследование механизмов формирования столбчатой структуры в слоях ZnO.

2.3.1. Формирование катодного депозита ZnO со столбчатой структурой при электродуговом распылении керамики ZnO.

2.3.2. Механизмы роста столбчатых структур в слоях ZnO, синтезированных методом dc магнетронного распыления.

ГЛАВА 3. МЕХАНИЗМЫ РОСТА ПРОЗРАЧНЫХ ПРОВОДЯЩИХ СЛОЕВ НА ОСНОВЕ ZnO.

3.1. Влияние алюминия на структурные, электрические и оптические свойства слоев ZnO:Al.

3.1.1. Исследование физических свойств слоев ZnO:Al, синтезированных методом dc магнетронного распыления.

3.1.2. Исследование физических свойств слоев ZnO:Al, синтезированных методом спрей-пиролиза.

3.2. Синтез прозрачных проводящих слоев на основе ZnO, легированного галлием.

3.2.1. Синтез керамических мишеней для dc магнетронного распыления.

3.2.2. Исследование физических свойств прозрачных проводящих слоев ZnO:Ga и ZnO:Ga:B.

ГЛАВА 4. СИНТЕЗ ВИСКЕРОВ, СЛОЖНЫХ АГРЕГАТОВ И СЛОЕВ ZnO ПО МЕХАНИЗМУ «ПАР-ЖИДКОСТЬ-КРИСТАЛЛ».

4.1. Формирование вискеров и сложных агрегатов ZnO в системе «цинк-кислород».

4.1.1. Рост вискеров при окислении слоев Zn.

4.1.2. Синтез вискеров и полых дендритных структур в системе ZnO - С.

4.1.3. Рост сложных агрегатов ZnO в газовой фазе из паров и капель цинка.

4.2. Синтез слоев ZnO в условиях избытка паров цинка.

Введение диссертация по физике, на тему "Механизмы синтеза и структура слоев оксида цинка"

Актуальность проблемы. Сочетание ряда уникальных свойств пленочных и объемных материалов на основе оксида цинка делают их привлекательными объектами для исследований и поиска новых приборных решений в области высоких технологий. Сообщения последних лет о синтезе слоев ZnO /7-типа проводимости и создании прозрачных транзисторов на их основе, оптической генерации при комнатной температуре в ультрафиолетовой области в слоях ZnO, новых методах синтеза прозрачных электродов подтверждают научную и практическую значимость исследований процессов синтеза и физических свойств слоев и наноструктур на основе ZnO.

Значительное место в исследованиях процессов синтеза слоев на основе оксида цинка занимает поиск альтернативы традиционным дорогостоящим прозрачным электродам на основе системы 1п20з - Sn02 (ITO). Высокая электрическая проводимость и прозрачность в спектральном диапазоне 450 -650 нм делают ZnO перспективным материалом для жидкокристаллических систем отображения информации, солнечных элементов и низкоэмиссионных покрытий. Факторами, препятствующими практическому использованию, являются низкая химическая стойкость оксида цинка и структурное несовершенство слоев, синтезируемых при относительно низких температурах. Это ставит перед исследователями задачу поиска новых материалов на основе

ZnO и разработки новых методов синтеза слоев.

• »

Цель работы. Исследование механизмов роста слоев на основе ZnO, синтезированных методами магнетронного, пиролитического, лазерного и электродугового распылений; изучение их структуры, электрических и оптических свойств.

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие основные взаимосвязанные задачи:

2. Исследование механизмов роста слоев ZnO при лазерном, пиролитическом, электродуговом и магнетронном методах синтеза, исходя из анализа процессов формирования потоков реагентов и гетерогенных процессов на растущей поверхности.

4. Исследование структуры, электрических и оптических свойств синтезированных слоев.

Научная новизна.

2. Обнаружены незатухающие токовые осцилляции при dc магнетронном распылении керамических мишеней, обусловленные прилипательной неустойчивостью в условиях непрерывной генерацией атомарного кислорода поверхностью керамической мишени.

3. При исследовании механизма проводимости в слоях ZnO:Al установлено, что А1 не встраивается в узлы решетки ZnO, а создает новые центры кристаллизации, увеличивая удельную поверхность межзеренных границ, десорбция кислорода с которых приводит к образованию поверхностных донорных уровней.

4. Показано, что синтез слоев ZnO при температуре подложки 500°С в ходе dc магнетронного распыления при избыточном давлении паров цинка протекает по механизму «пар-жидкость-кристалл».

5. Исследованы процессы формирования вискеров, тетраподов и сферических полых агрегатов в газовой фазе в системе Zn - О в условиях отсутствия катализатора. Показано, что синтез вискеров протекает по механизму «пар-жидкость-кристалл» в результате образования на растущей поверхности слоя ZnOi.x с относительно низкой температурой плавления. Выдвинута модель формирования тетраподов из кластера - зародыша Zn120 с геометрией усеченного тетраэдра

Практическая значимость работы.

1. Исследования процессов синтеза прозрачных проводящих слоев на базе оксида цинка создают основу для замены дорогостоящих слоев ITO в системах отображения информации и энергосберегающих технологиях.

2. Разработана технология синтеза проводящих керамических мишеней ZnO:Ga и ZnO:Ga:B с плотностью близкой к теоретической. Предлагаемая технология находится на стадии патентования. Технология синтеза керамических мишеней внедрена в производство на предприятии «Полема» (г. Тула)

4. Исследования процессов магнетронного распыления слоев ZnO по механизму ПЖК в условиях отсутствия катализаторов позволяют синтезировать совершенные слои, не содержащие столбчатых структур. Предложенный метод синтеза находится в стадии патентования.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Механизмы распыления керамических мишеней на основе ZnO при синтезе слоев методами dc-магнетронного и лазерного распылений.

2. Результаты исследования структуры и оптических свойств слоев ZnO:Al, синтезированных методами магнетронного и пиролитического распылений, определение роли алюминия в проводимости слоев.

4. Результаты исследования процессов формирования вискеров, тетраподов и магнетронного синтеза слоев ZnO по механизму ПЖК в условиях избыточного давления паров цинка.

Апробация работы. Основные результаты докладывались на II Международной конференции «Аморфные и микрокристаллические полупроводники» (Санкт-Петербург, 2000 г.), на Всероссийской научно-технической конференции «Микро- и наноэлектроника 2001» (г. Звенигород, 2001), на Международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии» (г. Ульяновск, 2002 г.), на V Всероссийской конференции «Керамика и композиционные материалы» (г. Сыктывкар, 2004 г.), на VI Международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологиии микросистемы» (г. Ульяновск, 2004 г.), на IV Международной конференции «Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии» (г. Кисловодск, 2004 г.), на IX Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (г. Кемерово, 2004 г.), на семинаре НАТО «Zinc oxide as a material for micro- and optoelectronic applications» (Санкт-Петербург, 2004 г.) и др.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов. Материал изложен на 150 страницах машинописного текста, имеет 6 таблиц и 46 рисунков. Список цитируемой литературы состоит из 170 наименований.

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

Результаты исследования изменения поверхностного сопротивления Rs слоев ZnO:Ga и ZnO:Ga:B (количество Ga - 2 вес.%), синтезированных при температурах подложки 50°С и 200°С, под воздействием последующих отжигов в вакууме (Тотжига = 250°С, Р = 10"3 Па, t = 1 час) и на воздухе (Тотжига = 250°С, t = 1 час) приведены в таблице 6.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследованы процессы формирования потоков реагентов и влияние их состава на структуру слоев ZnO, синтезированных методами магнетронного, лазерного, электродугового, пиролитического распылений.

1. Показано, что формирование текстурированных слоев (OOOl)ZnO при магнетронном распылении обусловлено наличием статического заряда, создаваемого на растущей поверхности потоком отрицательно заряженных частиц.

2. Определены механизмы эрозии мишеней при dc-магнетронном распылении слоев на основе оксида цинка.

3. Обнаружено возникновение незатухающих осцилляций Тричеля при dc-магнетронном распылении керамических мишеней, обусловленных прилипательной неустойчивостью и непрерывной генерацией атомарного кислорода на поверхности мишени.

4. Показано, что при синтезе слоев ZnO:Al, атомы А1 не встраиваются в узлы решетки ZnO, а создают новые центры кристаллизации, уменьшая размер зерен ZnO вплоть до аморфизации при уровне легирования около 10%.

5. Впервые исследованы электрические и оптические свойства слоев ZnO:Ga:B. Разработан новый материал для прозрачных проводящих слоев, удовлетворяющий основным требованиям, предъявляемым к прозрачным электродам в ЖК системах отображения информации.

6. Установлены механизмы роста вискеров и полых вискеров в условиях отсутствия в системе катализаторов. Показано, что синтез вискеров в среде Zn — О обусловлен образованием на поверхности жидкой фазы ZnOi.x.

Автор выражает благодарность научному руководителю к.ф.-м.н. А.Х. Абдуеву и всем сотрудникам Центра высоких технологий Института физики ДНЦ РАН за помощь в постановке экспериментов и интерпретации полученных результатов, чл. корр. РАН И.К. Камилову, д.ф.-м.н. А.Н. Георгобиани, д.ф.-м.н. Б.М. Атаеву, д.ф.-м.н. А.А. Бабаеву и д.ф.-м.н. Е.И. Терукову за поддержку, помощь и полезное обсуждение полученных результатов, д.ф.-м.н. Е.М. Зобову и Абдуллаеву А.А. за помощь в проведении исследований оптических и электрических свойств слоев и структур, д.ф.-м.н. М.М. Гафурову и всем сотрудникам Аналитического центра коллективного пользования Президиума ДНЦ РАН за поддержку и возможность доступа к современному исследовательскому оборудованию.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Асваров, Абил Шамсудинович, Махачкала

1. Кузьмина И.П., Никитенко В.А. Окись цинка. Получение и оптические свойства. - М.: Наука, 1984. -166 с.

2. Георгобиани А.Н. Широкозонные полупроводники А2В6 и перспективы их применения//УФН, 1974, т. 113, с. 129-155.

3. Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов. М.: Мир, 1969. - 654 с.

4. Физика и химия соединений А2В6. / Под редакцией Медведева С.А. М.: Мир, 1970.-624 с.

5. Моррисон С. Химическая физика поверхности твердого тела. М.: Мир, 1980.-488 с.

6. Волькенштейн Ф.Ф. Физико-химия поверхности полупроводников. М.: Наука, 1973. - 252 с.

7. Cho S., Ma J., Kim Y., Sun Y., Wong G.K.L., Ketterson J.B. Photoluminescence and ultraviolet lasing of polycrystalline ZnO thin films prepared by the oxidation of the metallic Zn//Appl. Phys. Lett., 1999, 75(18), pp. 2761-2763.

8. Грузинцев A.H., Волков B.T., Бартхоу К., Беналул П. Спонтанное и вынужденное излучение тонкопленочных нанорезонаторов Zn0-Si02-Si, полученных методом магнетронного напыления//ФТП, 2002, т.36, в.6, с. 741-745.

9. Huang М.Н., Мао S., Feick Н., Yan Н., Wu Y., Weber Е., Russo R., Yang P. Room-temperature ultraviolet nanowire nanolasers//Science, 2001,292, pp. 1897-1899.

10. Minegishi K., Koiwai Y., Kikuchi Y., Yano K., Kasuga M., Shimizu A. Growth of p-type Zinc Oxide Films by Chemical Vapor Deposition//Jpn. J. Appl. Phys., 1997, 36, pp. L1454-L1459.

11. Ryu Y.R., Zhu S., Look D.C., Wrobel J.M., Jeong H.M., White H.W. Synthesis of p-type ZnO films//J. Cryst. Growth, 2000, 216, pp. 330-334.

12. Ryu Y.R., Kim W.J., White H.W. Fabrication ofhomostructural ZnO p-n junctions//J. Cryst. Growth, 2000, 219, pp. 419-422.

13. Aoki Т., Hatanaka Y., Look D.C. ZnO diode fabricated by excimer-laser doping//Appl. Phys. Lett., 2000, 76(22), pp. 3257-3258.

14. Norris B.J., Anderson J., Wagner J.F., Keszler D.A. Spin-coated zinc oxode transparent transistor//J. Phys. D: Appl. Phys., 2003, 36, pp. L105-L107.

15. Minami T. New n-type transparent conducting oxides//MRS BULLETIN, AUGUST 2000, pp. 38-44.

16. Roy S., Basu S. Improved zinc oxide film for gas sensor applications//Bull. Mater. Sci., 2002,25(6), pp.513-515.

17. Wu H.Z., He K.M., Qiu D.J., Huang D.M. Low temperature epitaxy of ZnO films on Si (001) and silica by reactive e-beam evaporation//.!. Cryst. Growth, 2000, 217, pp. 131-137.

18. Maldonado A., Asomora R., Canetas-Ortega J., Zironi E.P., Hernandez R., Ratino R., Solorza-Feria O. Effect of the pH on the physical properties of ZnO : In thin films by spray pyrolysis//Solar Energy Materials & Solar Cells, 1999, 57, pp. 331-344.

19. Paraguay F.D., Estrada W.L., Acosta D.R.N., Andrade E., Miki-Yoshida M. Growth, structure and optical characterization of high quality ZnO thin films obtained by spray pyrolysis//Thin Solid Films, 1999, 350, pp. 192-202.

20. Baik D.G., Cho S.M. Application of sol-gel derived films for ZnO/n-Si junction solar cells//Thin Solid Films, 1999, 354, pp. 227-231.

21. Chen M., Pei Z.L., Sun C., Wen L.S., Wang X. Surface characterization of transparent conductive oxide Al-doped ZnO films//J. Cryst. Growth, 2000, 220, pp. 254-262.

22. Tominaga K., Murayama Т., Mori I., Ushiro Т., Moriga Т., Nakabayashi I. Effect of insertion of thin ZnO layer in transparent conductive ZnO:Al film//Thin Solid Films, 2001, 386, pp. 267-270.

23. Igasaki Y., Naito Т., Murakami K., Tomoda W. The effects of deposition conditions on the structural properties of ZnO sputtered films on sapphire substrates//Appl. Surface Science, 2001, 169-170, pp. 512-516.

24. Haug F-J., Geller Zs., Zogg H., Tiwari A.N. Influence of deposition conditions on the thermal stability of ZnO:Al films grown by rf magnetron sputtering//.!. Vac. Sci. Technol., 2001, A 19(1), pp. 171-174.

25. Minami Т., Miyata Т., Yamamoto Т., Toda H. Origin of electrical property distribution on the surface of ZnO:Al films prepared by magnetron sputtering//J. Vac. Sci. Technol., 2000, A 18(4), pp. 1584-1589.

26. Чистяков Ю.Д., Райиова Ю.П. Физико-химические основы технологии микроэлектроники. М.: Металлургия, 1979. - 408 с.

27. Чистяков Ю.Д. Механизм процесса ориентированного нарастания кристаллических веществ эпитаксия: Сб. «Рост кристаллов», т.8. М:Наука, 1989.-286 с.

28. Калинкин И.П., Алесковский В.Б., Симашкевич А.В. Эпитаксиальные пленки соединений А2В6. JL: Изд-во Ленинградского университета, 1985.

29. Шпилькин А.Д., Магомедов З.А., Семилетов С.А. Гиперзвуковые преобразователи на основе пленок ZnO, полученных окислением селенида цинка//Изв. АН СССР. Неорг. материалы, 1981, с. 1004-1007.

30. Зеликин Я.М. Изготовление и свойства сублимированных слоев люминесцирующей окиси и сульфида цинка//ПТЭ, 1961, 2, с. 130 -132.

31. Чистяков Ю.Д., Ратчева-Отамболиева Т.М., Джоглев Д.Х. Получение2 6эиитаксиальных слоев полупроводниковых соединений А В : Сб. Научные труды по проблемам микроэлектроники. М.: МИЭТ, 1975,20, с. 215-227.

32. Айтхожин С.А., Бокий Г.Б., Дворнякин В.Ф., Котелянский Н.М. Гетероэпитаксиальный рост пленок сульфида кадмия//ДАН СССР, 1969, т. 188, № 5, с. 1032-1035.

33. Weiher R.L., Tait W.C. Contribution of excitons to the edge luminescence in zinc oxide//Phys. Rev., 1968, 166(3), pp. 791-796.

34. Рабаданов P.А., Семилетов С.А., Магомедов З.А. Структура и свойства монокристаллических слоев окиси цинка//ФТТ, 1970, 12, с. 1431-1436.

35. Чистяков Ю.Д., Магомедов Х.А., Гасанов Н.Г. Эпитаксиальные слои пленок селенида кадмия на слюде: Сб. Научные труды по проблемам микроэлектроники. М.: МИЭТ, 1975, в.20, с.237-242.

36. Айтхожин С.А., Темиров Ю.М. Получение монокристаллических пленок CdTe методом конденсации из паровой фазы в потоке водорода// Кристаллография, 1980, т.15, в.5, с.1057-1060.

37. Багамадова A.M. Исследование морфологии поверхности реальной структуры и некоторые свойства эпитаксиальных пленок окиси цинка на сапфире: Автореф. дис. канд. ф.-м. наук. М.: ИК АН СССР, 1981. - 20 с.

38. Рабаданов Р.А., Семилетов С.А. Микроморфология и особенности роста эпитаксиальных пленок окиси цинка на слюде//Кристаллография, 1971, т. 16, в.5, с.1012-1017,

39. Семилетов С.А., Рабаданов Р.А. Эпитаксиальные слои ZnO на Ge и GaAs //Кристаллография, 1972, т.17, в.2, с.434-438.

40. Мартынов В.Н., Медведев С.А., Авчухов Ю.Д. Эпитаксиальные слои сульфида кадмия с экситонным спектром//Неорганические материалы, 1980, т. 16, №10, с. 1746-1749.

41. Палатник J1.C., Сорокин В.К. Основы пленочного полупроводникового материаловедения. М.: «Энергия», 1973. - 295 с.

42. Чистяков Ю.Д. Физико-химические исследования механизма ориентированного нарастания (эпитаксия) металлов и полупроводников: Автореф. дис. докт. ф.-м. наук. М., 1967. - 39 с.

43. Лютович А.С., Харченко В.В. Физико-химические аспекты эпитаксиального роста пленок моноатомных полупроводников из газовой фазы: Сб. «Кристаллизация тонких пленок». Ташкент: «ФАН», 1970, с. 1 -33.

44. Kasuga М., Ishihara S. Highly conductivity layers in epitaxial ZnO films grown by CVD//Jpn. J. Appl. Phys., 1979, 18(3), pp. 673 677.

45. Kasuga M., Shinzi O. Electronic properties of vapor-grown heteroepitaxial ZnO films on sapphire//Jpn. J. Appl. Phys., 1983,22(5), pp.794 -797.

46. Александров Л.Н. Переходные области эпитаксиальных полупроводниковых пленок. Новосибирск: «Наука», 1978. - 272 с.

47. Дистлер Г.И., Каневский В.М., Герасимов Д.Н. Получение тонких пленок с гладкой поверхностью методом дальнодействующей кристаллизации//Изв. АН СССР, сер. физ., 1984, т.48, N 9, с. 1697-1702.

48. Aoki М., Tada К., Murai J. A new technigue for the vapour phase epitaxial growth of ZnO as guaded-wave optical materials//Thin Solid Films, 1981, 83, pp. 283-288.

49. Shiosaki Т., Ohnishi S., Kovabata A. Optical properties of single-crystalline ZnO film smootly chemical-vapour deposited on intermediately spruttered thin ZnO film on sapphire//J. Appl. Phys., 1979, 50(5), pp.3113-3117.

50. Shiosaki Т., Adachi M., Kovabata A. Spattering and chemical vapour deposition of piezoelectric ZnO, A1N and K3Li2Nb5Oi5 films for optical waveguides and surfase acoustic wavedevices//Thin Solid Films, 1982,96, pp. 129-140.

51. Адонин A.C., Василищев A.H., Гарба Л.С., Михайлов Л.Н. Осаждение диэлектрических проводящих слоев из газовой фазы при пониженном давлении//«Обзоры по электронной технике», серия 2 Полупроводниковые приборы. Вып. 7(962), 1983, - 52 с.

52. Васильева Л.Л., Васильев В.Ю., Попов В.П., Сухов М.С. Моделирование процессов осаждения диэлектрических слоев из газовой фазы при низкомдавлении// «Обзоры по электронной технике», серия 2 Полупроводниковые приборы. Вып.8 (105), 1983, - 25 с.

53. Frank J., Smith J. Metalorganik chemical vapor deposition of oriented ZnO films over large areas//Appl. Phys. Lett., 1983, 43(12), pp. 1108 1110.

54. LiB.S., LiuY.C., ZhiZ.Z., ShenD.Z.,ZhangJ.Y., LuY.M., FanX.W.,KongX.G. Growth of stoichiometric (002) ZnO thin films on Si (001) substrate by plasma enhanced chemical vapor deposition//J. Vac.Sci. Technol., 2002, A 20(5), pp.1779-1783.

55. Patil J.M., Shirodkar V.S. Preparation of transparent conducting ZnO:Al coating using hot wall deposition texhnique//Czechoslovak Journal of Physics, 2002, 52(1), pp. 1024-1031.

56. Yamada A., Sang В., Konagai M. Atomic layer deposition of ZnO transparent conducting oxides//Appl. Surf. Sci., 1997, 112, pp. 216-222.

57. Tang Q., Kikuchi K., Ogura S., Macleod A. Mechanism of columnar microstructure growth in titanium oxide thin films deposited by ion-beam assisted deposition//J. Vac. Sci. Tech., 1999, A 17(6), pp. 3379-3384.

58. Knuyt G., Quaeyhaegens C., Haen J.D., Stals L.M. A quantitative model for the evolution from random orientation to a unique texture in PVD thin film growth //Thin Solid Films, 1995, 258, pp. 159-169.

59. Li B.S., Liu Y.C., Shen D.Z. Growth of high quality ZnO thin films at low temperature on Si (100) substrates by plasma enhanced chemical vapor deposition //J.Vac. Sci. Tech., 2002, A 20(1), pp. 265-269.

60. Hong S.-K., Hanada Т., Chen Y. Control of polarity of heteroepitaxial ZnO films by interface engineering//Appl. Surf. Sci., 2002, 190, pp. 491-497.

61. Zeuner A., Alves H., Hofmann D.M. Heteroepitaxy of ZnO on GaN templates //Phys. Stat. Sol.(b), 2002, 229(2), pp. 907-910.

62. Almamun Ashrafi A.B.M., Suemune I., Kumano H. H20-vapor activated ZnO growth on a-face sapphire substrates by metalorganic molecular-beam epitaxy //Jpn. J. Appl. Phys., 2002,41, pp. 2851-2854.

63. Kaiya К. Omichi К., Takahashi N. Epitaxial growth of ZnO thin films exhibiting room-temperature ultraviolet emission by atmospheric pressure chemical vapor deposition//Thin Solid Films, 2002, 409, pp. 116-119.

64. Minami Т., Ida S., Miyata T. High rate deposition of transparent conducting oxide thin films by vacuum arc plasma evaporation//Thin Solid Films, 2002, 416, pp. 92-96.

65. Kashiwaba Y., Sugawara K., Haga K. Characteristics of c-axis oriented large grain ZnO films prepared by low-pressure MO-CVD method//Thin Solid Films, 2002, 411, pp. 87-90.

66. Беляев А.П., Рубец В.П. Гетероэпитаксия полупроводниковых соединений A"BVI на охлажденной подложке//ФТП, 2001, т.35, в. 3, с. 294-297.

67. Exarhos G.J., Sharma S. R. Influence of processing variables on the structure and properties of ZnO films//Thin Solid Films, 1995,270, pp. 27-32.

68. Guo X.-L., Tabata H., Kawai T. Pulsed laser reactive deposition of p-type ZnO film enhanced by an electron cyclotron resonance source//J. Cryst. Growth, 2001, 223, pp. 135-139.

69. Hirata G.A., McKittrick J., Siqueiros J. High transmittance-low resistivity ZnO:Ga films by laser ablation//! Vac. Sci. Tech., 1996, A 14(3), pp. 791-794.

70. Nakamura Т., Yamada Y., Kusumori T. Improvement in the crystallinity of ZnO thin films by introduction of a buffer layer//Thin Solid Films, 2002,411, pp. 60-64.

71. Ryu Y.R., Zhu S., Wrobel J.M., Jeong H.M., Miceli P.F., White H.W. Comparative study of textured and epitaxial ZnO films//J. Cryst. Growth, 2000, 216, pp. 326-329.

72. Matsubara К., Fons P., Iwata K., Yamada A., Niki S. Room temperature deposition of Al-doped ZnO films by oxygen radical-assisted pulsed laser deposition//Thin Solid Films, 2002, 422, pp. 176-179.

73. Shan F.K., Yu Y.S. Band gap energy of pure and Al-doped ZnO thin films //J. Europ. Ceram. Soc., 2004, 24, pp. 1869-1872.

74. Sankur H., Cheung J.T. Highly oriented ZnO films grown by laser evaporation //J. Vac. Sci. Tech., 1983, A 1(4), pp. 1806-1809.

75. Sun X.W., Kwok H.S. Optical properties of epitaxially grown zinc oxide films on sapphire by pulsed laser deposition//.!. Appl. Phys., 1999, 86(1), pp. 408-411.

76. Henley S.J., Ashfold M.N.R., Cherns D. The oriented growth of ZnO films on NaCl substrates by pulsed laser ablation//Thin Solid Films, 2002,422, pp. 69-72.

77. Ohtomo A., Kawasaki M. Structure and optical properties of ZnO/Mgo^Zno.sO superlattices//Appl. Pys. Lett., 1999, 75(7), pp. 980-982.

78. Yoo Y.-Z., Jin Z.-W., Chikyow T. S doping in ZnO film by suppiying ZnS species with pulsed-laser-deposition method//Appl. Phys. Lett., 2002, 81(20), pp. 3798-3800.

79. Claeyssens F., Cheesman A., Henley S.J., Ashfold M.N.R. Studies of the plume accompanying pulsed ultraviolet laser ablation of zinc oxide//J. Appl. Phys., 2002, 92(11), pp. 6886-6894.

80. Freeman A.J., Poeppelmejer K.R., Mason Т.О., Chang R.P.H., Marks T.J. Chemical and thin-film strategies for new transparent conducting oxides//MRS BULLETIN/AUGUST 2000, pp. 45-51.

81. Ataev B.M., Bagamadova A.M., Mamedov V.V., Omaev A.K., Rabadanov M.R. Highly conductive and transparent thin ZnO films prepared in situ in a low pressure system//J. Ciys. Growth, 1999, 198/199. pp. 1222-1225.

82. Haga K., Wijesena O.S., Watanabe H. Group III impurity doped ZnO films prepared by atmospheric pressure chemical-vapor deposition using zinc acetylacetonate and oxygen//Appl. Surf. Sci., 2001, 169/170, pp. 504-507.

83. Kim T.-H., Jeong S.-H., Kim I.-S., Kim S.S., Lee B.-T. Magnetron sputtering growth and characterization of high quality single crystal Ga-doped n-ZnO thin films//Semicond. Sci. Technol., 2005, 20, pp. L43-L46

84. Igasaki Y., Ishikawa Y., Shimaoka G. Some properties of Al-doped ZnO transparent conducting films prepared by rf reactive spattering//Appl. Surf. Sci., 1988,33/34, pp. 926-933.

85. May C., Strumpfel J., Schulze D. Magnetron sputtering of ITO and ZnO films for large area glass coating. Society of vacuum coaters 505/856-7188, 43rd annual technical conference proceedings-Denver, april 15-20, 2000.

86. Minami Т., Sato H., Nanto H., Takata S. Group III Impurity doped zinc oxide thin films prepared by rf magnetron sputtering//Jpn. J. Appl. Phys., 1985, 24(10), pp. L781-L784.

87. Minami Т., Nanto , Takata S. Optical Properties of Aluminium Doped Zink Oxide Thin Films Prepared by RF Magnetron Sputtering//Jpn. J. Appl. Phys., 1985, 24(8), pp. 1605-1607.

88. Jin Z.-C., Hfmberg I., Granqvist C.G. Optical properties of sputter-deposited ZnO:Al thin films//J. Appl. Phys., 1988, 64(10), pp. 5117-5131.

89. Schropp R.E., Madan A. Properties of conductive zinc oxide films for transparent electrode applications prepared by rf magnetron sputtering//J.Appl. Phys., 1989, 66(5), pp. 2027-2031.

90. Tominaga K., Umezu N., Mori I., Ushiro Т., Moriga Т., Nakabayashi I. Effects of UV light irradiation and excess Zn addition on ZnO:Al film properties in sputtering process//Thin solid films, 1998, 316, pp. 85-88.

91. Chen M., Pei Z.L., Wang X., Sun C., Wen L.S. Properties of ZnO:Al films on polyester produced by dc magnetron reactive sputtering//Materials Letters, 2001, 48, pp. 137-143.

92. Yang T.L., Zhang D.H., Ma J., Ma H.L., Chen Y. Transparent conducting ZnO:Al films deposited on organic substrates deposbted by r.f. magnettron-sputtering //Thin solid films, 1998, 327, pp. 60-62.

93. Chen M., Pei Z.L., Sun C., Wen L.S., Wang X. Formation of Al-doped ZnO films by magnetron reactive sputtering//Material Letters, 2001, 48, pp. 194-198.

94. Szyszka B. Properties of TCO-films prepared by reactive magnetron sputtering 1ST 43rd Annual technical conference oroceedings, Denver, april 15-20, 2000.

95. Sundaram K.B., Khan A. Characterization ad optinization of zinc oxide films by rf magnetron sputtering//Thin Solid Films, 1997, 295, pp. 87-91.

96. Jayaraj M.K., Amtony A., Ramachandran M. Transparent conducting zinc oxide thin films prepared by off-axis rf magnetron sputtering//Bull. Mater. Sci., 2002, 25(3), pp. 227-230.

97. Tominaga K., Umezu N., Mori I., Ushiro Т., Moriga Т., Nakabayashi I. Transparent conductive ZnO film preparation alternating sputtering of ZnO:Al and Zn or A1 targets//Thin Solid Films, 1998, 334, pp. 35-39.

98. Sieber I., Wanderka N., Urban I., Dorfel I., Schierhorn E., Fenske F., Fuhs W. Electron microscopic characterization of reactively souttered ZnO films with different Al-doping levels//Thin Solid Films, 1998, 330, pp. 108-113.

99. Zafar S., Ferekides C.S., Morel D.L. Characterization and analysis of ZnO:Al deposited by reactive magnetron sputtering//J. Vac. Sci. Tech., 1995, A 13(4), pp. 2177-2182.

100. Kappertz O., Drese R. Correlation between structure, stress and deposition parameters in direct current spettered zinc oxide films//J. Vac. Sci. Tech., 2002, A20(6), pp. 2084-2095.

101. Ugasaki Y., Naito Т., Murakami K., Tomoda W. The effect of depjsition conditions on the structural properties of ZnO sputtered films on sapphire substrates//Appl. Surf. Sci., 2001, 169/170, pp. 512-516.

102. Haug F.-J., Krejci M., Geller Zs. Stability of transparent ZnO front contacts for Cu(In, Ga)Se2 superstrate solar cells. Proceedings of the 16th European Photovoltaic Solar Energy Conf, Glasgow, 2000, pp. 755-758.

103. Lee Y.E., Lee J.B. Microstructural evolution and preferred orientation change of radio-frequency-magnetron sputtered ZnO thin films//J. Vac. Sci. Tech., 1996, A 14(3), pp. 1943-1948.

104. Ishibashi S., Higuchi Y., Ota Y. Low resistivity indium-tin oxide transparent conductive films. I. Effect of introducing H20 gas or H2 gas during direct current magnetron sputtering//J. Vac. Sci. Tech., 1990, A 8(3), pp. 1399-1402.

105. De La L. Olvera M., Maldonado A., Asomoza R., Melendezliza M. Chemical stability of doped ZnO thin films//J. Mater. Sci.: Materials in Electronics, 2000, 11, pp.1-5.

106. Ramakrishna Reddy R.T., Gopalaswamy H., Reddy P.J., Miles R.W. Effect of gallium incorporation on the physical properties of ZnO films grown by spray pyrolysis//J. Cryst. Growth, 2000, 210, pp.516-520.

107. Powell R.A., Spicer W.E. Photoemission studies of the cesiation of ZnO//J. Appl. Phys., 1977, 48(10), pp. 4311-4314.

108. Гиваргизов Е.И. Рост нитевидных и пластинчатых кристаллов из пара. -М.: Наука, 1977.-304 с.

109. Бережковская Г.В. Нитевидные кристаллы. М.: Наука, 1969. - 158 с.

110. Park Y.S., Reynolds D.C. Growth of ZnO single crystals//J. Appl. Phys., 1967, 38(2), pp. 756-760.

111. Ishil M., Hashimoto H. Electron Microscopic observation of oxide ctystals grown on thin film of a-brass at elevated tempetature//Jpn. J. Appl. Phys., 1969, 8(9), pp.1107-1113

112. Kubo I. Growth of zinc oxide single crystals by hydrolysis of zinc fluoride//Jpn. J. Appl. Phys., 1985, 4, pp.225-226.

113. Iwanaga H., Shibata N. Growth mechanism of hollow ZnO crystals from ZnSe //J. Cryst. Growth, 1974, 24/25, pp. 357-361.

114. Sharma R.B. Dislocftion structure and growth mechanism of zinc oxide wiskers //J. Appl. Phys., 1970, 41(4), pp.l866-1867.

115. Sharma S.D., Kashyap S.C. Growth of ZnO whiskers, platelets, and dendrites //Appl. Phys., 1971, 42(13), pp. 5302-5304.

116. Muthukumar S., Sheng H., Zhong J., Zhang Z., Emanetoglu N.W., Lu Y. Selective MOCVD growth of ZnO nanotips//IEEE Transactions on nanotechnology, 2003, 2(1), p. 50-54.

117. Park W.I., Kim D.H., Jung S.-W., Yi G.-C. Metalorganic vapor-phase epitaxial growth of vertically well-aligned ZnO nanorods//Appl. Phys. Lett., 2002, 80(22), pp. 4232-4234.

118. Wang X., Summers C. J., Wang Z.L. Large-scale hexagonal-patterned growth of aligned ZnO nanorods for nano-optoelectronics and nanosensor arrays //Nanoletter, 2004, 4(3), pp. 423-428.

119. Huang M.H., Mao S., Feick H., Yan H., Wu Y., Kind H., Weber E., Russo R., Yang P. Room-temperature ultraviolet nanowire nanolasers//Science, 2001, 292, pp. 1897-1899.

120. Yao B.D., Chan Y.F., Wang N. Formation of ZnO nanostructires by a simple way of thermal evaporation//Appl. Phys. Lett., 2002, 81(4), pp 757- 759.

121. Hu J.Q., Ma X.L., Xie Z.Y., Wong N.B., Lee C.S., Lee S.T. Characterization of zinc oxide crystal whiskers grown by thermal evaporation//Chem. Phys. Lett., 2001,344, pp. 97-100.

122. Park W.I., Jun Y.H., Yi G.-C. Excitonic emissions observed in ZnO single crystal nanorods//Appl. Phys. Lett., 2001, 82(6), pp. 964-966.

123. Matxain J.M., Fowler J.E., Ugalde J.M. Small clusters of II-VI materials: ZnjOj, i=l-9 //Physical Review A, 62, pp. 053201-1 053201-9.

124. Liu Y.L., Liu Y.C., Liu Y.X. Structural and optical properties of nanocrystalline ZnO films grown by cathodic electrodepositiion on Si substrates//Physica B, 2002, 322(9), pp. 31-36.

125. Ни J.Q., Bando Y. Growth and optical properties of single-crystal tubular ZnO whiskers//Appl. Phys. Lett., 2003, 82(9), pp. 1401-1403.

126. Wu J.-J., Liu S.-C. Heterostructures of ZnO-Zn coaxial nanocables and ZnO nanotubes//Appl. Phys . Lett., 2002, 81(7), pp. 1312-1314.

127. Абдуев A.X., Асваров А.Ш., Ахмедов A.K., Зобов Е.М., Миляев В.А., Штанчаев М.И. Механизмы синтеза слоев оксида цинка методом магнетронного распыления. Препринт Института общей физики РАН, № 21, 2004. -17 с.

128. Рост кристаллов. Теория роста и методы выращивания кристаллов. (Под ред. Гудмана К.). М.: Мир, 1977. -368 с.

129. Абдуев А.Х., Атаев Б.М., Багамадова A.M. Осаждение совершенных эпитаксиальных слоев оксида цинка на сапфире//Изв. АН СССР. Неорг. мат., 1987, 11, с. 1928-1930.

130. Гранкин И.М., Кальная Г.И., Лопушенко В.К. Рентгеноструктурные исследования текстурированных пленок окиси цинка для устройств на поверхностных акустических волнах//ЖТФ, 1983, Т.53,. № 9, с. 1754-1759.

131. Крюкова Л.М., Леонтьева О.В., Степанов В.А. Влияние облучения на характер кристаллизации оксидных пленок//ПЖТФ, 1993, Т.12, № 1, с. 52-56.

132. Абдуев А.Х., Асваров А.Ш., Ахмедов А.К., Камилов И.К. О роли кластеров в формировании слоев оксида цинка//Вестник ДНЦ, 2004, 16, с. 18-23

133. Лисаченко А.А., Моисеенко И.Ф., Глебовский А.А. Неравновесная десорбация атомарного кислорода с окиси цинка//Изв. АН СССР, Сер. физ., 1982, Т.46, № 12, с. 2274-2278.

134. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1992. -536с.

135. Nighan W.L., Wiegand W.J. Influence of negative-ion processes on steady-state properties and striations in molecular gas discharges//Phys. Rev. A., 1974, 10(3), pp. 922-945.

136. Morrow R. Theory of negative corona in oxygen//Phys. Rev. A., 1985, 32, pp. 1799-1815.

137. Peres I., Pitchford L.C. Current pulses in dc glow discharges in electronegative gas mixtures//J. Appl. Phys., 1995, 78(2), pp. 774-783.

138. Мелехин B.H., Наумов Н.Ю. Исследование критического тока и динамическая теория стабильности таунсендовского разряда//ЖТФ, 1984, Т.54, № 8, с.1521-1530.

139. Левинсон Г.Р., Смилга В.И. Лазерная обработка тонких пленок//Квантовая электроника, 1976, Т.З, № 8, с. 1637-1659.

140. Кузнецов Г.Ф., Семилетов С.А., Багамадова A.M. Реальная структура гетероэпитаксиальных пленок окиси цинка, выращенных на сапфире //Кристаллография, 1978, Т.23, № 3, с. 350-356.

141. Шоу Д.У. Механизмы эпитаксиального роста полупроводников из паровой фазы: Сб. Рост кристаллов. Т. 1, М.: Мир, 1977, с. 11-74.

142. Смирнов Б.М. Процессы в плазме и газах с участием кластеров//УФН, 1997, Т. 167, №11, с. 177-219.

143. Смирнов Б.М. Физика фрактальных кластеров. М: Наука, 1991. 134 с.

144. Samsonov D., Goreea J. Particle growth in a sputtering discharge//J. Vac. Sci. Tech., 1999, A 17(5), pp.2835-2840.

145. Гарунов А.И., Исмаилов A.M., Рабаданов M.P., Рабаданов P.A. Особенности выращивания тонких пленок ZnO при наличии пылевойсоставляющей в потоке распыленных частиц//Тез. докл. XI Национальной конференции по росту кристаллов, Москва, 2004, с. 132.

146. Major S., Kumar S., Bhatnagar M., Chopra K.L. Effect of hydrogen plasma treatment on transparent conducting oxides//Appl. Phys. Lett., 1986,49(7), pp. 394396.

147. Абдуев A.X., Асваров А.Ш., Ахмедов A.K., Георгобиани А.Н., Зобов Е.М., Шахшаев Ш.М. Влияние алюминия на механизмы роста слоев ZnO:Al //Известия ВУЗов. Материалы электронной техники, 2004, №2, с. 57-63.

148. Jin М., Feng J., De-heng Z., Hong-ley M., Shu-ying L. Optical and electronic properties of transparent conducting ZnO and ZnO:Al films prepared by evaporating method/AThin Solid Films, 1999, 357, pp. 98-101.

149. Гавриленко В.И., Грехов A.M., Корбутяк Д.В., Литовченко В.Г. Оптические свойства полупроводников. Киев: Наукова Думка, 1987. - 234 с.

150. Fortunato Е., Goncalves A., Assuncao V., Marques A., Aguas Н., Pereira L., Ferreira I., Martins R. Growth of ZnO:Ga thin films at room temperature on polymeric substrates: thickness dependence//Thin Solid Films, 2003, 442, pp. 121-126.

151. Sang В., Kushiya K., Okumura D., Yamase O. Performance improvement of CIGS-based modules by depositing high-quality Ga-doped ZnO windows with magnetron sputtering//Solar Energy Materials & Solar Cells. 2001,67, pp.237-245.

152. Miyazaki M., Sato K., Mitsui A., Nishimura H. Properties of Ga-doped ZnO films//J. Non-cryst. Solids, 1997, 218, pp. 323-328.

153. Таиров Ю.М., Цветков В.Ф. Технология полупроводниковых и диэлектрических материалов. М.: Высш. шк., 1990. - 423 с.

154. Химическая энциклопедия: В 5 т.: т. 1 /Ред-кол.: Кнунянц И.Л. (гл. ред.) и др. М.: Сов. Энцикл., 1988. - 623 с.

155. Huang М.Н., Wu Y., Feick H., Tran N., Weber E., Yang P. Catalytic growth of zinc oxide nanowires by vapor transport//Adv. Matter., 2001,13(2), pp. 113-116.

156. Yan H., He R., Pham J., Yang P. Morphogenesis of one-dimensional ZnO nano-and microcrystals//Adv.Materials, 2003, 15(5), pp. 402-405.

157. Abduev A.Kh., Akhmedov A.K., Asvarov A.Sh. ZnO tetrapods formation in Zn-O system//European Materials Research Society 2005 Spring Meeting, SYMPOSIUM G ZnO and related materials. Strasbourg, p. G/PI.03

158. Абдуев A.X., Ахмедов A.K., Асваров А.Ш., Зобов Е.М., Зобов М.Е. Люминесценция и ее особенности в нанокристаллических частицах оксида цинка//Тезисы докладов Международной конференции «Оптика, наноэлектроника, нанотехнологии». г. Владимир, 2005, с. 185.

159. Fujii М., Ivanaga Н., Ichihara М., Takeuchi S. Structure of tetrapod-Iike ZnO crystals//J. Cryst. Growth, 1993, 128, pp. 1095-1098.

160. Yoshinaka M., Asakura E., Oku M., Kitano M., Yoshida H. Photoconductive cell with zinc oxide tetrepod crystal. Unated State Ratent, №5.091.765, 25 feb 1992.

161. Burnin A., BelBruno J.J. ZnnSm+ cluster production by laser ablation //Chem. Phys. Lett., 2002, 362, pp. 341 -348.

162. Sulyanov S.N., Popov A.N., Kheiker D.M. Using a two-dimensional detector for X-ray powder diffractometry//J. Appl. Cryst., 1994, 27, pp. 934-942.