Метастабильные состояния, возникающие в результате длтельного освещения легированого и компенсированного гидрированного аморфного кремния тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

Р Г 5 ОД

„ На правах рукописи

за он 1

ЯРКИЙ Дмитрий Геннадьевич

МЕТАСТАБИЛЪНЫЕ СОСТОЯНИЯ, ВОЗНИКМЩЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ОСВЕЩЕНИЯ ЛЕГИРОВАННОГО И КШПЕНСИРОВАННОГО ГВДРИРОВАННОГО АМОРФНОГО КРЕМНИЯ

01.04.10 - физика полупроводников и диэлектриков

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва 1995

Работа выполнена на кафедре физики полупроводников физического факультета Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова

Научный, руководитель: доктор физико-математических наук,

ведущий научный сотрудник А.Г.Казанский

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук

С.Н.Козлов

кандидат физико-математических наук В.А.Лигачев

Ведущая организация: Московский инженерно-физический институт

Защита состоится " " 1995 г.

в /Учас. на заседании Специализированного Совета К.053.05.20 в МГУ им.М.В.Ломоносова по адресу: 119899, г.Москва, Воробьевы горы, МГУ, физический факультет, криогенный корпус, аудитория 2-05з.

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке физического факультета МГУ.

Автореферат разослан " /3 " ск'^ГЛо}^ 1995 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета К.053.05.20 МГУ им.М.В.Ломоносова кандидат физико-математических наук

Г.С.ПЛОТНИКОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы.

В настоящее время аморфные полупроводники и, в частности, гидрированный аморфный кремний (a-Si:H), заняли важное место в электронном приборостроении. На основе a-Sl:H были созданы фотоэлектрические батареи, фоточувствительные покрытия для ксерокопировальных барабанов, тонкопленочные полевые транзисторы, используемые в производстве жидкокристаллических дисплеев. В то же время, имеется ряд факторов, прелятствувдих более широкому распространению приборов на основе a-Si:H. К числу этих факторов относится нестабильность пленок a-Si:H при внешних воздействиях (освещение, тепловые воздействия). В частности, при использовании a~SI:H в производстве солнечных батарей деградация под действием освещения приводит к уменьшению КПД.

В 1977 году было обнаружено [13, что предварительное освещение a-Si:H приводит к метастабильному уменьшению проводимости материала (о^). Исходное состояние восстанавливается в результате отжига при температуре 150С. Согласно [23, метастабильяое уменьшение проводимости a-Si:H в результате предварительного освещения объясняется светоиндуцированным образованием оборванных связей атомов кремния.

В настоящее время изучение метастабильных состояний, возникающих под действием освещения стало важным направлением в физике аморфных полупроводников. Получено большое количество экспериментальных данных об изменении проводимости, фотопроводимости (Лет), плотности состояний (ЖЕ)) в a-Si:H под действием длительного освещения, разработан ряд моделей, объясняющих наблюдаемые закономерности. К моменту проведения данной работы было достаточно подробно изучено влияние предварительного освещения в основном на свойства нелегированного a-Sl:H. В то же время, влияние предварительного освещения на свойства легированного и компенсированного a-Si:H к моменту проведения данной работы было изучено недостаточно и роль примесей в образовании метастабильных изменений оставалась неясной. Имеющиеся литературные данные позволили заключить, что метастабильное изменение свойств легированного и компенсированного a-Si:H под действием освещения происходит в ре-

зультатв болев сложных процессов, чем в нелегированном а-31:Н. В частности, было обнаружено, что в а-Б1:Н, содержащем легирувдие примеси, может наблюдаться увеличение а^ в результате предварительного освещения.

Цель работы состоит в систематическом исследовании влияния предварительного освещения на проводимость, фотопроводимость и оптическое поглощение в легированном и компенсированном а-Б1:Н, а также изучении особенностей фотоэлектрических и оптических свойств легированного и компенсированного а-31:Н, связанных, с наличием в пленках примесных атомов фосфора и бора.

Научная новизна.

1. Систематически исследовано влияние предварительного освещения при различных температурах на проводимость и фотопроводимость легированного фосфором а-Б1:Н с различным уровнем легирования. Впервые показано, что кинетика изменения проводимости легированного фосфором а-81:Н в результате предварительного освещения имеет немонотонный характер. На начальном этапе освещения наблюдается уменьшение о^Ш (Ъ-время предварительного освещения), а при больших временах освещения происходит увеличение 0^(1;). Это указывает на существование двух процессов, определяющих кинетику изменения о^. Уменьшение о^ объясняется увеличением концентрации дефектов в середине щели подвижности в результате разрыва слабых связей атомов кремния под действием освещения. Увеличение о^ объ„ ясняется вызванным освещением увеличением концентрации электрически активных атомов фосфора.

2. Изучено влияние уровня легирования а-Б1:Б фосфором и предварительного освещения на дрейфовую подвижность электронов

На основании анализа результатов измерений температурных зависимостей ^ определен характер изменения плотности состояний в области хвоста зоны проводимости при увеличении уровня легирования и в результате предварительного освещения.

3. Установлены основные закономерности изменения проводимости, фотопроводимости, оптического поглощения в дефектной области спектра и в области "хвоста" поглощения компенсированных пленок а-31:Н в зависимости от уровня легирования фосфором, бором и степени компенсации. Показано, что особенности фотоэлектрических и оптических свойств компенсированного а-Б1:Н можно объяснить воз-

никновением в материале крупномасштабных флуктуация потенциала.

4. Систематически исследовано влияние предварительного освещения при различных температурах на проводимость, фотопроводимость и коэффициент поглощения компенсированного a~Si:H с различным уровнем легирования фосфором и бором. Показано, что изменение проводимости компенсированного a-Sl:H под действием предварительного освещения имеет немонотонный характер. На начальном этапе освещения наблюдается увеличение ай(t), а при больших временах освещения происходит уменьшение od(t).

5. Изучена релаксация при различных температурах вызванного освещением изменения проводимости пленок компенсированного a-Sl:H с различным уровнем легирования фосфором и бором. Показано, что релаксация ой зависит от времени освещения, температуры и имеет немонотонный характер. Немонотонный характер изменения с^ под действием предварительного освещения и немонотонный характер релаксации о^ после выключения освещения указывает на существование двух процессов, происходящих в компенсированном a-Si:H под действием освещения.

6. Установлена корреляция интенсивности процессов, приводящих к росту и уменьшению проводимости компенсированного a-Si:H с концентрацией фосфора и бора. Предложена новая модель, объясняющая изменение свойств материала в результате предварительного освещения образованием коррелированных с бором и фосфором оборванных связей, состояния которых расположены, соответственно, в верхней и нижней половине щели подвижности.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Обнаружено, что кинетика изменения проводимости легированного фосфором a-Si:H в результате предварительного освещения имеет немонотонный характер.

2. Показано, что длительное освещение легированного фосфором a~Sl:H приводит к изменению плотности состояний в области хвоста зоны проводимости.

3. Получены ноше данные о влиянии уровня легирования фосфором и бором на фотопроводимость и оптическое поглощение в компенсированном a-Si:H.

4. Показано, что кинетика изменения проводимости компенсированного a-Si:H под действием предварительного освещения и ре лак-

сация проводимости после выключения освещения имеет немонотонный характер.

5. Предложена новая модель, объясняющая изменение свойств компенсированного а-81:Н под действием освещения.

Практическая ценность. В работе проведены систематические исследования влияния предварительного освещения на проводимость, фотопроводимость и коэффициент поглощения легированного фосфором и компенсированного а-Б1:Н при различных температурах и уровнях легирования фосфором и бором. Проведенные исследования позволили установить основные закономерности влияния предварительного освещения на свойства легированного и компенсированного а-БШ. Разработаны модели, учитывающие роль примесей в возникновении мвтас-табилышх изменений проводимости и фотопроводимости материала. Результаты проведенных исследований позволяют прогнозировать изменение свойств легированного и компенсированного а~Б1:Н под действием освещения при использовании материала в приборных целях. В частности, возможно использование полученных результатов для улучшения стабильности функционирования фотоэлектрических преобразователей на основе а-Б1:Н.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на 16 международной конференции по аморфным полупроводникам (Кобе, Япония, 1995г.), а также на семинарах кафедры физики полупроводников физического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы из 104 наименований. Диссертация содержит 95 страниц машинописного текста, 1 таблицу и 46 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ«.

Во введении обосновывается актуальность и практическая значимость теш диссертации, формулируется основная цель работы и приводятся основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе дан обзор имеющихся в литературе экспериментальных данных по влиянию предварительного освещения на свойства

нолегированного, а также легированного фосфором, бором и компенсированного a-Si:H. Рассматриваются особенности электрических, фотоэлектрических свойств и плотности состояний легированного и компенсированного a-Sl:H. В частности, в §1 рассматриваются литературные данные о влиянии предварительного освещения на свойства нелегированного a-Si:H. Наблюдаемое в нелегированном a-Sl:H мета-стабильное уменьшение проводимости, фотопроводимости, дрейфовой подвижности, увеличение коэффициента поглощения в дефектной области и величины сигнала Э13Р в рамках модели Штуцмана [2] объясняется разрывом под действием освещения слабых связей атомов кремния.

В §2 рассматриваются особенности электрических, фотоэлектрических свойств и плотности состояний легированного a-Sl:H. Обсуждаются имеющиеся литературные данные о влиянии уровня легирования фосфором и бором на величину проводимости и фотопроводимости. Подробно рассматриваются возможные причины наблюдаемого при увеличении уровня легирования возрастания концентрации оборванных связей.

В §3 рассматриваются имеющиеся литературные данные о влиянии предварительного освещения на проводимость и фотопроводимость легированного фосфором и бором a-Si:H. Имеющиеся литературные данные указывают на то, что в легированном материале освещение при температурах выше комнатной приводит к увеличению проводимости. Было высказано предположение (Í3J), что это связано с увеличением концентрации электрически активных примесей.

В §4 рассматриваются особенности фотоэлектрических свойств и плотности состояний компенсированного a-Si:H. Результаты измерений дрейфовой подвижности и коэффициента поглощения в области "хвоста Урбаха" указывают на возможность существования в компенсированном a-Si:H крупномасштабных, флуктуаций потенциала, вызванных неоднородностью распределения примесей либо структурными не-однородаостями 143.

В §5 и §6 рассматриваются имеющиеся литературные данные о влиянии предварительного освещения на проводимость, фотопроводимость и концентрацию оборванных связей в компенсированном a-Si:H. В компенсированном материале в отличие от нелегированного a-Si:H

наблюдается метастабильное увеличение в результате предварительного освещения ("остаточная фотопроводимость") 153. Обсуждаются модели, предложенные для объяснения наблюдаемого увеличения проводимости.

Во второй главе приводятся характеристики исследованных в работе образцов и описание использованных экспериментальных методик. В работе исследовались легированные фосфором, бором и компенсированные пленки а-Б1:Н, полученные разложением моносилана в.ВЧ тлеющем разряде при температуре подложки 250 С. Легирование осуществлялось введением в реакционную камеру смеси моносилана а также фосфина (РН3) или диборана (В2Н6). Компенсированные пленки были получены одновременным разложением силана, фосфи-на и диборана. Объемное отношение фосфина к силану в газовой смеси к1=[РН3]/[31Н4] для легированных и компенсированных пленок составляло 10~7- Ю-3, объемное отношение диборана к силану 1<2= I^Н^3/ С51Нд5 составляло 10"^- Приводится описание ме-

тодик измерения проводимости, фотопроводимости, коэффициента поглощения. Рассматривается методика измерения дрейфовой подвижности с помощью измерения нестационарной фотопроводимости. Описаны условия отжига и предварительного освещения пленок.

В третьей главе приведены основные результаты работы.

В §1.1 рассматривается влияние предварительного освещения на проводимость и фотопроводимость легированного фосфором а-Б1:Н. Были проведены систематические исследования кинетики изменения под действием освещения проводимости для пленок с различным уровнем легирования при различных температурах (300-420 К). Результаты свидетельствуют, что при температуре 300 К освещение приводит к монотонному уменьшению о^ для всех исследованных пленок. Скорость уменьшения проводимости зависит от уровня легирования. Уменьшение о^ невидимому объясняется эффектом Стеблера-Вронского - образованием под действием освещения оборванных связей и смещением уровня Ферми (Е£) к середине щели подвижности. Различная скорость уменьшения проводимости в работе объясняется различным положением Е^ в щели подвижности в пленках с различным уровнем легирования. Действительно, смещение Е^. (ДЕ^) связано с концентрацией созданных светом оборванных связей (Д^) и плотностью сос-

тояний в области смещения Е^ соотношением АЕг=&Нв/Н(Е£)

Поэтому изменение положения в щели подвижности при увеличении уровня легирования приводит к изменению И(Е£) и различию величины ДЕ£ в пленках с различным уровнем легирования.

При увеличении температур« характер зависимости ст^Ш изменяется: уменьшается при малых временах освещения, а затем увеличивается при больших временах освещения. Время, в течение которого о^ достигает минимума, уменьшается с ростом температуры, при которой проводится освещение и уровня легирования. Немонотонная кинетика изменения о^Ш свидетельствует о существовании помимо процесса разрыва слабых связей также другого процесса, приводящего к увеличению проводимости при освещении, роль которого возрастает при увеличении уровня легирования и температуры. Температуры отжига изменений ай, вызванных, этими процессами (~410 Н и ~430 К) отличаются. Предполагается, что процесс, приводящий к росту о^, связан с увеличением концентрации электрически активных атомов фосфора в результате реакции:

В результате данной реакции происходит захват дырки (1г) на состояние оборванной связи атома кремния (51д), переход атомов кремния и фосфора из трехкоординированного (Б!^, Рд) в четареккоорданиро-ванное (Э!^, Рд) состояние и образование свободного электрона <е).

Исследования кинетики изменения ДоШ под действием освещения показали, что Ло уменьшается при всех временах освещения. Различие кинетики и Ло(1;) объясняется в предположении, что наблюдаемое увеличение происходит в основном в результате увеличения проводимости приповерхностного слоя пленки. При этом предполагается, что скорость реакции, в результате которой увеличивается концентрация электрически активных атомов фосфора вблизи поверхности пленки выше, чем в объеме материала.

В §1.2 приведены результата исследований дрейфовой подвижности электронов в пленках а-31:Н с различным уровнем легирования фосфором и в легированных пленках после предварительного освещения. Температурные зависимости измерялись в интервале 120-450 К для пленок в отожженном состоянии и после предваритель-

ного освещения. На зависимостях (Т) наблюдается активационный участок при низких температурах и ослабление зависимостей ^ (I) при повышении температуры. В работе предложена модель плотности состояний вблизи дна зоны проводимости (Ес), позволяющая объяснить наблюдаемый характер температурных зависимостей В соответствии с предложенной моделью, при низких температурах (Т<300 К) активационный характер зависимостей определяется захва-

том носителей на состояния, расположенные в щели подвижности вблизи эффективного уровня (Е^) (Ес-Е^=0.1-0.2 эВ). При повышении температуры возрастает роль в процессах захвата более глубоких состояний в щели подвижности. Предполагается, что это связано с термализацией глубоких уровней. В работе показано, что в области температур вблизи 350 К величина зависит от положения квазиуровня Ферми (е£) в щели подвижности.

Исследовано влияние предварительного освещения на Предварительное освещение приводит к уменьшению дрейфовой подвижности в области Т>300 К (область слабой зависимости а также к

изменению энергии активации в области Т<300 К (область актива-ционной зависимости ^(Т)). Изменение энергии активации в результате предварительного освещения объясняется изменением плотности состояний вблизи Ес (в частности, изменением положения эффективного уровня прилипания Ес-Е^). Наблюдаемые изменения энергии активации объясняются конкуренцией двух процессов, ведущих к изменению положения Е^. Один из них - разрыв слабых связей, а другой - увеличение степени беспорядка в структуре материала. Разрыв слабых связей, состояния которых расположены в области хвоста зоны проводимости, приводит к уменьшению Ес-Е{;, а увеличение беспорядка в структуре материала приводит к увеличению хвоста плотности состояний (и соответственно к росту Ес-Е1;). Уменьшение в области слабой зависимости ^(Т) в результате предварительного освещения объясняется смещением Е^ к середине щели подвижности.

§2.1 посвящен изучению проводимости, фотопроводимости и оптического поглощения компенсированного а-31:Н. Исследованы зависимости Од и л о при комнатной температуре от концентрации фосфора, бора и степени компенсации. Показано, что как и в случае материала, легированного одним типом примеси, величина Да в кошен-

сированном а-Б1:Н в значительной мере определяется положением Е^ в щели подвижности. Исследовано влияние концентрации фосфора и бора на характер зависимостей Ло(Т) и люкс-амперных зависимостей Ла(1) (где I-интенсивность освещения). Обсуждаются отличия полученных зависимостей от зависимостей Ло(Т) и Ла(1) для материала, легированного одним типом примеси. Предполагается, что как и в случае материала, легированного одним типом примеси, основными механизмами рекомбинации в компенсированном а-31:Н являются рекомбинация через состояния нейтральных оборванных связей при Т>300 К и туннельная рекомбинация цри меньших температурах. При сделанном предположении полученные результаты указывают на увеличение роли туннельной рекомбинации при увеличении концентрации примесей. Это можно объяснить возникновением в компенсированном а-Б1:Н крупномасштабных флуктуаций потенциала, приводящих к пространственному разделению неравновесных носителей. Предполагается, что появление флуктуаций потенциала в компенсированном материале вызвано структурными неоднородностями, возникающими в а-ЭХгН при легировании бором.

Изучено влияние концентрации фосфора и бора на спектральную зависимость коэффициента поглощение (а(1п>)) в компенсированном а-31:Н. Показано, что поглощение в дефектной области спектра компенсированного материала определяется положением Е^ в щели подвижности. В частности, увеличение концентрации фосфора приводит к смещению Е^ к Ес и увеличению поглощения в дефектной области. Этот результат находит объяснение в рамках модели термодинамического равновесия [61, согласно которой концентрация оборванных связей увеличивается при смещении Е£ от середины щели подвижности к краю зоны проводимости или валентной зоны. Увеличение концентрации бора в компенсированном а-Б!:}! приводит к уменьшению наклона а(1п>) в области "хвоста Урбаха" а(1в>)~ехр(1п>/Е0). Рост поглощения в области "хвоста Урбаха" объясняется возникновением в компенсированном а-Б1:Н крупномасштабных флуктуаций потенциала.

В §2.2 рассматривается влияние предварительного освещения на проводимость, фотопроводимость и коэффициент поглощения компенсированного а-81:Н. Систематические исследования, проведенные для пленок с различным уровнем легирования фосфором и бором при различных температурах свидетельствуют, что предварительное освеще-

нив компенсированного a-Sl:H приводит к метастабильному изменению проводимости (где о^ и проводимость материала в

отожженном состоянии и после освещения), фотопроводимости и поглощения в дефектной области спектра. Освещение светом с различной энергией квантов (1-2 эВ), создающим одинаковую концентрацию неравновесных носителей, приводит к одинаковому изменению Cg. Это указывает на объемный характер происходящих в материале измэне-

Проведенные в работе исследования показывают, что кинетика изменения оЕ под действием освещения имеет немонотонный характер. Og(t) увеличивается на начальном этапе освещения и уменьшается при больших временах освещения. Время, соответствующее переходу от увеличения к уменьшению оЕ, уменьшается с ростом температуры и интенсивности освещения. Полученные результаты свидетельствуют, что кинетика изменения oE(t) зависит от уровня легирования фосфором и бором. В частности, величина os в области роста o-g(t) увеличивается с увеличением концентрации бора. Зависимость о£ на участке роста aE(t) от концентрации фосфора немонотонна.

В работе исследован отжиг аЕ и релаксация оЕ после выключения освещения. Кинетика релаксации cg(t-t0) зависит от времени предварительного освещения (tQ). После малых времен освещения oE(t-tQ) монотонно уменьшается. Увеличение времени предварительного освещения приводит к появлению на кривых релаксации oE(t-tQ) участка увеличения оЕ. Немонотонная релаксация as(t-tQ) наблюдается после освещения пленок в течение такого времени t0, когда оЕ начинает уменьшаться в результате освещения. Немонотонная кинетика изменения oE(t) под действием освещения и немонотонная кинетика релаксации oE(t-t0) свидетельствует о существовании двух процессов, происходящих в компенсированном a-Si:H при освещении.

Модели, предложенные ранее для объяснения увеличения оЕ в результате освещения, не позволяют объяснить полученные нами результаты. В §2.3 предложена новая модель, объясняющая как увеличение Og при малых временах освещения, так и уменьшение оЕ при больших временах освещения. Модель предполагает, что освещение компенсированного a-Si:H приводит к разрыву слабых связей атомов кремния, расположенных рядом с заряженными атомами примесей. Согласно предложенной модели, при малых временах освещения образуют-

ся оборванные связи атомов кремния рядом с электрически активными атомами бора (Б^+Вр, состояния которых расположены в верхней половине щели подвижности. Это приводит к смещению Е{ к Ес и увеличению аЕ на начальном этапе освещения. При больших временах освещения возрастает концентрация оборванных связей атомов кремния, расположенных рядом с атомами фосфора (51д+Рд), состояния которых расположены в нижней половине щели подвижности. Это приводит к смещению Е^ к Бу и уменьшению оЕ. Образование некоррелированных с примесями оборванных связей также приводит к уменьшению оЕ.

Предложенная модель позволяет объяснить наблюдаемую зависимость Оц от уровня легирования фосфором и бором. В частности, увеличение оЕ в области роста оЕ(1) с увеличением концентрации бора объясняется увеличением вероятности образования комплексов Роль фосфора в изменении величины оЕ в области роста оЕ(г) повидимому сводится к изменению положения Е^ в щели подвижности, приводящему к изменению ЩЕ^.). Это предположение подтверждается тем, что величина о^ максимальна в случав, когда Е^ расположен вблизи минимума Н(Ег).

В заключении диссертации сформулированы основные результаты работы и вывода:

1. Систематически исследовано влияние предварительного освещения при различных температурах на проводимость и фотопроводимость легированного фосфором а-31:Н с различным уровнем легирования. Показано, что кинетика изменения проводимости легированного фосфором а-Б1:Н в результате предварительного освещения имеет немонотонный характер. На начальном этапе освещения наблюдается уменьшение Ь) («-время предварительного освещения), а при бсльвих временах освещения происходит увеличение Это .указывает на существование двух процессов, определяющих кинетику изменения о^.

2. Показано, что роль процесса, приводящего к увеличению проводимости легированного фзсфором а-БА.-Н в результате предварительного освещения, возрастает с ростом уровня легирования и температуры. Анализ кинетики изменения о^ и Ая указывает на то, что данный процесс связан с изменениями, происходящими вблизи поверхности пленки. Уменьшение о^ объясняется разрывом слабых связей атомов кремния под действием освещения, а увеличение а^ -увеличе-

нием концентрации электрически активных атомов фосфора.

3. Изучено влияние уровня легирования а-31:Н фосфором и предварительного освещения на дрейфовую подвижность электронов ((Дф). На основании анализа результатов измерений температурных зависимостей определен характер изменения плотности состояний в области хвоста зоны проводимости при увеличении уровня легирования и в результате предварительного освещения.

4. Исследованы проводимость, фотопроводимость и оптическое поглощение в компенсированном а-Б1:Н. Получены зависимости указанных параметров от уровня легирования а-ЭНН фосфором и бором и степени компенсации. Показано, что как и в случае материала, легированного одним типом примеси, величина фотопроводимости и коэффициента поглощения при энергиях кванта меньших ширины запрещенной зоны в компенсированном а-Б1:Н в значительной мере определяется положением В£ в щели подвижности. Особенности фотоэлектрических и оптических свойств компенсированного а-31:Н объясняются возникновением в материале крупномасштабных флуктуаций потенциала.

5. Исследовано влияние предварительного освещения на проводимость, фотопроводимость и оптическое поглощение компенсированного а-Б1:11. Изучено влияние на кинетику изменения о^ в результате предварительного освещения компенсированного а-Б1:Н уровня легирования фосфором и бором, а также температуры и интенсивности освещения. Показано, что изменение проводимости компенсированного а-Б1:Н под действием освещения имеет объемный характер и происходит в результате двух процессов, один из которых приводит к увеличению о4 на начальном этапе освещения, а другой - к уменьшению Од при больших временах освещения.

6. Установлена корреляция интенсивности цроцессов, приводящих к росту и уменьшению о^ в результате предварительного освещения с концентрацией фосфора и бора. Предложена новая модель, объясняющая изменение свойств компенсированного а-51:Н образованием в результате длительного освещения коррелированных с бором и фосфором оборванных связей, состояния которых расположены, соответственно, в верхней и нижней половине щели подвижности.

«

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. А.Г.Казанский, Д.Г.Яркин. Влияние уровня легирования и температуры на эффект Стеблера-Вронского в пленках a~Si:H, легированных фосфором // ФТП, 1993, т.27, N10, с.1693-1697.

2. А.Г.Казанский, Д.Г.Яркин. Исследования дрейфовой подвижности электронов в a-Si:H, легированном фосфором // ФГП, 1994, т.28, N5, с.891-896.

3. А.Г.Казанский, А.В.Мельников, Д.Г.Яркин. Влияние концентрации легирующих примесей на проводимость, фотопроводимость и коэффициент поглощения компенсированного a-Sl:H J J Вестн. МГУ, сер.З (Физика, Астрономия), 1995, т.36, N1, с.56-60.

4. A.G.Kazanskll, I.A.Kurova, I.P.Zvyagln and D.G.Yarkin. Nonmonotone kinetics of persistent photoconductivity in compensated a-Si:H films // 16 Int. Coni. on Amorphous Semiconductors. Abstracts. Kobe, Japan, September 4-8, 1995, p.112.

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Staebler D.L., Wronsky C.R. // Appl.Phys.Let., 1977, v.31, N4, p. 292-294.

2. Stutzmarm M., Jackson 7?.В., Tsai C.C. // Appl. Phys.Let., 1984, 7.45, N10, p.1075-1077.

3. Deng X.M., Pritzsche H. // Phys.Rev.B, 1987, v.36, N17, p. 9378-9380.

4. Rath J.K., Fulxs W., Mell H. // Phys.Stat.Sol.B, 1993, v. 179, p.83-90.

5. Mell H., Beyer W. // J.Non-Cryst.Solids, 1983, V.59&60, p.405-408.

6. Bar-Yam Y., Adlor D., Joamopoulos J.D. // Phys.Rev.Let., 1986, v.5?, p.467-470.