Оптические свойства полупроводников и структур полупроводник-диэлектрик в области вакуумного ультрафиолета тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

Макаров, Олег Артемович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
1991 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.10 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Оптические свойства полупроводников и структур полупроводник-диэлектрик в области вакуумного ультрафиолета»
 
Автореферат диссертации на тему "Оптические свойства полупроводников и структур полупроводник-диэлектрик в области вакуумного ультрафиолета"

АКАДЕМИЯ НАУК СССР

СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТШУТ ФИЗИКИ ПОЛУПРОЕОДШ5КОВ

На правах рукописи УДК 621.315.572:535.34:621.382

Макаров Олег Артёмович

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЕШПРОЕОДЕИЕОВ И СТЕШУР ПОЛУПРОВОДНИК - ДИЭЛЕКТРИК В ОБЛАСТИ ВАКУУМНОГО УЛЬТРАФИОЛЕТА

01.04.10 фпзика полупроводников и диэлектриков

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёней степани кандидата физико-математических наук

\ Новосибирск - 1991

Работа выполнена в Институте физики полупроводников и в Институте ядерной физики Сибирского отделения Академии наук СССР

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ввдогозя организация:

доктор физико-математических наук, СИНШЭВ U.U.

доктор физико-*£атвкатическшс наук, профессор ЭЛАНГО U.A.

кандидат физико-математических наук, ДДОВИН A.B.

физический факультет Московского государственного университета иы. Ы.В.1омоносова

Защита диссертации состоится " 25 * ими в 15 часов на заседании специализированного Совета К 003.05,01 по присуждении ученой степени кандидата наук при Институте физики полупроводников Сибирского отделения АН СССР (630090, Новосибирск-90, проспект пкадеиика Лаврентьева, 13).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физики полупроводников СО АН СССР.

Автореферат разослан

мая

1921г.

Ученый секретарь специализированного Совет доктор физ.-мат.наук

Uf

А.В, Двуреченокий

ч

ОВДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность теш. Роль оптических и спектроскопических методов исследования в физике твердого тела непрерывно возрастает.Причина этого отчасти заключается в широком применении новых материалов в микроэлектронике, а также в дальнейшем развитии теоретических исследований, которые дали детальные сведения о зонной структуре германия и родственных ему материалов. К середине шестидесятых годов структуры в оптических спектрах большого числа кристаллов были исследованы и получили предварительную интерпретацию. Новый всплеск активности в оптических исследованиях твёрдых тел.в начале семидесятых годов был связан с применением синхротронного излучения (СИ), которое испускают ультрарелятивистские электроны, движущиеся с ускорением в поперечном магнитном поле.

Использование СИ кольцевых ускорителей и накопителей дало в руки экспериментаторов новые возможности для исследования оптических свойств твёрдых тел. СИ обладает рядом несомненных преимуществ, таких как: -непрерывный спектр от инфракрасной до рентгеновской области, высокая интенсивность, малая угловая расходимость, высокая степень поляризации. А в области вакуумного ультрафиолета и мягкого рентгена СИ явно превосходит любые другие источники, если необходам источник, перестраиваемый в широкой спектральной области. Это привело к быстрому росту исследовательских программ, включающих использование- накопительных колец в качестве источников излучения. К наиболее интересным вопросам, изучаемым в области вакуумного ультрафиолета, можно отнести исследование возбуждения электронов глубоких атомных уровней и образования эксито-нов при их возбуждении, определение плотности состояний в зоне проводимости, измерение оптических констант твёрдых тел и абсолютную калибровку источников и детекторов ультрафиолетового излучения, при которой источник СИ выступает в качестве первичного'эталона интенсивности излучения. Только с использованием СИ стала возможной спектроскопия коллективных возбуждений электронов заполненных зон.

В связи с этим, основной целью работы было исследование основных закономерностей и особенностей в спектрах полупро-

водников и структур полупроводник-диэлектрик в вакуумной ультрафиолетовой области. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Создание станции ВУФ-спектроскопии на канале синхро-тронного излучения накопителя ВЭПП-2М.

2. Исследование диэлектрических функций ряда полупроводников в области возбуждения электронных переходов с остовных уровней.

3. Изучение коллективных возбуждений - плазменных колебаний валентных электронов в полупроводниках, а также их взаимодействия с остовными электронами.

4. Исследование тонких диэлектрических плёнок на поверхности полупроводников.

Научная новизна работы определяется созданием уникальной установки для исследования твердых тел в широкой спектральной области (от 4 до 40 эВ), использующей сннхротронное излучение накопительного кольца ВЭШ-2М. Это позволило.например, впервые наблвдать ультрафиолетовую прозрачность германия и кремния за плазменным краем отражения валентных электронов.

Практическая ценность работы состоит в разработке и реализации методики определения параметров тонких диэлектрических пленок на поверхности полупроводника. Предложен способ построения энергетической диаграммы структур полупроводник -диэлектрик. Эти результаты могут быть использованы при разработке и создании полупроводниковых приборов, содержащих диэлектрические слои. Создана методика абсолютной калибровки детекторов БУФ излучения, использунцая источник синхротронно-го излучения в качестве первичного эталона интенсивности, и определена квантовая эффективность фотодиода на основе гетероперехода бе - баЛг в области возбуждения электронных переходов с остовных уровней.

Апробация работы. Основные материалы диссертации были доложены на:

1. Всесоюзных конференциях по использованию синхротронного излучения (Новосибирск: 1978, 1980, 1982, 1984, 1986).

2. II Всесоюзном семинаре по автоматизации научных исследований в ядерной физике и смежных областях (Новосибирск, 1982).

3. III Советско-Английском семинаре по использованию синхро-тронного излучения (Москва, 1982).

4. 1У Республиканском коллоквиуме по спектроскопии полупроводников и диэлектриков (Тбилиси, 1982).

5. Всесоюзных конференциях по вакуумной ультрафиолетовой спектроскопии (Москва: 1982, Рига: 1986, Иркутск: 1989).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ.

Объём работы. Диссертационная работа состоит из Введения, пяти глав, Выводов и трёх приложений, изложена на 12'/ страницах машинописного текста (включач 50 рисунков и Ц таблицы) и содержит список литературы из 109 наименований.

СОДЕЕЕАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обосновывается актуальность теш, формулируются основные задачи исследования и даётся краткое содер-чание диссертации по главам.

Первая глава является обзорной. В ней излагается современное состояние спектроскопии твёрдых тел в области вакуумного ультрафиолета. Описаны основные свойства СИ и приведены сравнительные данные классических источников и источников СИ. Такие уникальные свойства СИ, как непрерывный спектр излучения от инфракрасной до рентгеновской области, большая интенсивность, острая направленность и высокая степень поляризации, делают СИ незаменимым средством исследования в самых различных областях науки.

Обсуддаются варианты интерпретации спектров на основе электронной структуры твердого тела как целого или образущих его атомов и молекул. Описаны способы определения оптических констант твёрдых тел применительно к ВУФ области спектра.

Во второй главе дано описание станции БУФ-спектроскопии* на канале СИ накопителя ВЭПП-2М. Приведены расчёты угловых и спектральных характеристик СИ накопителя ВЭПП-2М. Вакуутзнй монохроматор, собранный по модифицированной схеме Водсворта и именций вертикальную плоскость дисперсии, является оптимальным прибором для использования .его совместно с источником СИ. Для выполнения условий фокусировки при изменении длины волны

в монохроматоре использована подвижная выходная.щель, перемещаемая с помощью,шагового двигателя. Прибор работает без входной щели, которая, по существу, заменяется излучаицим пучком электронов.

Установка автоматизирована с помощью микро-ЭВМ "Электро-ника-бОм", которая соединена линией связи с центральной ЭВМ "Электроника 100-25". В качестве внешних устройств к микроэвм подключены алфавитно-цифровой дисплей и мозаичное печатающее устройство, а также крейт КАМАК с необходимым набором модулей для управления экспериментом.

Программное обеспечение эксперимента реализовано в виде набора программ, которые хранятся на магнитных дисках центральной ЭВМ, работающей под операционной системой реального времени ЕБХ-НЫ. Основная часть программ написана на языке программирования высокого уровня "Фортран-4". Взаимодействие программ с аппаратурой в стандарте КАМАК организовано с помощью библиотеки подпрограмм, написанных на макроассемблере. В микро-ЭВМ "Электроника-бОм" установлено ПЗУ с программой начальной загрузки, обеспечиващей связь с центральной ЭВМ и загрузку программ из центральной ЭВМ.

Обработка результатов измерений производится с помощью ряда программ, которые используются для сглаживания шумовых выбросов, для расчёта оптических констант с помощью преобразования Крамерса-Кронига, для определения параметров с помощью подгонки методом наименьших квадратов теоретического спектра к экспериментальному. Экспериментальные и рассчетные результаты могут быть выведены на бумагу в виде графиков, таблиц, а также могут быть записаны на магнитные диски центральной ЭВМ.

В третьей главе обсуждаются оптические свойства полупроводников и полупроводниковых соединений, связанные с возбуждением электронов с глубоких уровней. Глубоко лежащие электроны атомного "остова", ответственные за процессы фотопоглощения, полностью локализованы и их состояния, присущие каждому атому независимо от его химического окружения, уже хорошо известны. С другой стороны, состояния внешних, электронов в . качестве конечных состояний в процессе фотопоглощения пред-

ставляют больший интерес, поскольку они зависят от межатомных связей, природа которых различна для разных материалов.

Спектроскопия глубоких уровней даёт, нагл информацию о критических точках зоны проводимости, соответствующих экстремальным значениям энергий, так как для остовного уровня энергия практически не зависит от волнового вектора. Основное достоинство этого подхода по сравнении с измерениями зона-зонных переходов - это энергетически узкие начальные состояния. Характерная ширина уровня атомного остова порядка 0,1 мэВ не идёт ни в какое сравнение с шириной валентной зоны, которая по порядку величины составляет около 10 эВ.

Спектры отражения ряда полупроводников были записаны в области возбуждения электронов остовных уровней. В спектрах отражения германия электронные переходы с , ос тонных 2¿ -уровней проявляются при энергиях фотона, больших 30 эВ, как небольшое увеличение коэффициента отражения. В этой спектральной области значение отражательной способности при нормальном падении света составляет по порядку величины 0,01, поскольку зона-зонные переходы при эттсг энергиях практически заканчиваются, а переходы электронов с остовных уровней в зону проводимости гораздо слабее зона-зонных переходов. С помощью анализа Крамерса-Кронига бшш определены оптические константы германия и рассчитана оптическая плотность состояний

СО 2 . Ддя сравнения с теорией нами были использованы расчёты зонной структуры германия, выполненные методом псевдопотенциала. Принимая во внимание, что первый максимум в плотности состояний зоны проводимости формируется из атомных состояний й - симметрии, а перехода с 3 с/-уровня в эти состояния являются запрещёнными, максимум оптической плотности состоя- ■ ний ставился в соответствие со вторым пиком рассчитанной плотности состояний. Определена энергия залегания остовного уров^ ня 3 с/-электронов германия - 27,6 эВ от потолка валентной зоны.

Малое значение отражательной способности полупроводника в области возбуждения электронных переходов с остовных уровней приводит к заметному снижению точности расчёта оптических констант методом Крамерса-!фонига. В этой области спект-

ра, где показатель 'прелошгения близок к единице, а коэффициент экстинкции становится меньше единицы, методика определения оптических констант по угловой зависимости отражательной способности оказывается более эффективной. Такие измерения были проделаны на образцах арсенида галлия с различной обработкой поверхности. Решение обратной задачи с использованием формул Френеля позволило определить оптические константы 6а в области возбуждения электронных переходов с остов-

ных 3с/ -уровней галлия и сравнить оптическую плотность состояний £2 1-0 2 с расчётами, выполненными для локальной плотности р-состояний в арсениде галлия методом псевдопотенциала.

Возбуждаемые электроны остовшх уровней должны давать существенный вклад в фоточувствительпость полупроводниковых детекторов излучения, поскольку в БУФ облфти спектра суша сил осцилляторов для электроппых переходов из валентной зоны в зону проводимости практически исчерпывается при энергиях кванта света более 10 эВ. Выполнено исследование фоточувствительности гетероструктур германий - арсенид галлия в БУФ области спектра. Благодаря использованию накопительного кольца ВЭПП--2Ы в качестве первичного стандарта интенсивности'излучения, а также предварительным измерения?.« эффективности дифракционной решетки монохроматора, определена квантовая эффективность фотодиода в диапазоне энергии фотонов от 20 до 35 эВ.

При возбуждешш электрона с остовного уровня образуемая вакансия рекомбинирует с электроном валентной зоны. Поскольку врет жизни остовной дырки существенно меньше времени жизни неосновных носителей, то можно считать, что фотоотклик гетероперехода формируется путём разделения возникающих при освещении неравновесных носителей заряда электрическим полем гетероперехода. Соответственно, квантовой эффективностью называют число электрон-дырочных, пар, разделившихся в фотодиоде, в расчёте на один фотон падающего излучения. Наблюдаемые максимумы квантовой эффективности при энергии фотона 24,5 оВ (32,5 эВ) связаны, очевидно, с возбуждением электронов с 3 с/-уровней галлия (германия) в зону проводимости.

Полупроводниковые фотодиоды обладают более высокой квантовой эффективностью по сравнению с фотоэмиссионными. Они

имеют высокую линейность в широком динамическом диапазоне, что обуславливает их выбор в качестве детекторов для многих, приложений, в которых потоки фотонов настолько велики, что исключают применение детекторов, работящих в ренкме счёта отдельных фотонов.

Четвёртая глава посвящена коллективным возбуждениям валентных-электронов - плазменным колебаниям. Высокая плотность валентных электронов в полупроводниках приводит к толу, что ■частоты их коллективных возбуждении лежат в БУФ области спектра.

В БУФ области спектра отражательная способность полупроводников быстро уменьшается и в области, ¡энергий фотонов около 20 эВ оказывается порядка одного процента. Это обусловлено падением интенсивности переходов электронов из валентной зоны в зону проводимости. Если "определить оптические константы полупроводника и рассчитать'сумму сил осцилляторов для этих переходов, то в большинстве случаев она оказывается"уже исчерпанной при энергиях кванта около 10 эВ. При больших энергиях кванта оптические константы полупроводника определяются коллективными свойствами -валентных электронов, которые на этих частотах ведут себя как свободные.

В отлично от инфракрасной области спектра, тде особенности плазменного отражения полупроводника-обусловлены свободными электронами зоны проводимости, в БУФ области в спектре плазменного отражения валентных электронов "невозможно наблюдать характерный минимум. Зто обусловлено тем обстоятельством, что плазменные колебания" электронов зоны проводимости происходят в среде со статической -поляризуемости) валентных ■ электронов (IEqI ~ 10), а электронов валентной:-зоны -в среде со статической поляризуемостью электронов" более -глубоких уровней ионного остова ( || ~ I). Поскольку поляризуемость глубоких урогле:! raía, отражательная способность полупроводника 1з БУФ области спектра при частотах падащего света больпих плазменной не возрастает, как в ПК области, а продолжает уменьшаться. В связи с этим, при конечных' значениях-■ времени релаксации плазменных колебаний" определение положения плазменного края сильно затруднено. Для того, что определить положение плазменного, края, можно использовать то об-

стоятельство, что при частотах больших плазменной полупроводник должен быть прозрачен. Подбирая толщину пленки полупро- _ водника так, чтобы она была сравнима с длиной волны света, можно наблвдать интерференционнуюттартину за плазменным краем, которая позволит точно определить значение плазменной частоты. Вии записаны спектры отражения монокристаллических пленок германия и кремния, выращенных на подложках из арсени-да галлия и сапфира, соответственно. В этих спектрах впервые наблвдалась ультрафиолетовая прозрачность германия и кремния за плазменным краем отражения валентных электронов. По этим спектрам были оценены плазменные частоты для кремния й5?Р = = 16,34 + 0,02 эВ и для германия = 15,81 + 0,08 эВ.

Эти. результаты находятся в хорошем согласии с оценками, полученными из расчёта плотности валентных электронов.

• В этой главе также приводятся результаты исследования плазменного резонанса валентных электронов в пленках аморфного кремния, легированного атомами металлов. В спектрах отражения этих образцов также хорошо "видны интерференционные осцилляции за плазменным 1фаем валентных электронов. Установлено уменьшение частоты плазменного резонанса и возрастание его ширины с увеличением концентрации легирущей примеси.

Последний параграф четвёртой главы посвящен исследовании взаимодействия валентных и остсшных электронов в полупроводниках. Для выполнения эксперимента были выбраны нолупровод-нйки с различным энергетическим положением остовных уровней: теллурид свинца, в котором переходы электронов с 5d -уровней ■ свинца начинаются при ti ¿a — 18 эВ; германий, в котором электроны с 3d -уровней начинают возбуждаться при i со — 30 аВ и кремний, в котором переходы электронов с 2р-уровней начинаются при tiw более 100 эВ. Установлено, что для кремния взаимодействием электронов валентной зоны с электронами основных уровней практически можно пренебречь. В германии влияние остовных уровней на плазменную частоту валентных электронов оказывается невелико из-за противоположности вклада остовных электронов в увеличение "эффективной" плотности валепт-, электронов с одной стороны и вклада остовных электронов в экранируодее действие через их поляризуемость - с другой. В теллуриде свинца влияние остовных электронов проявляется в

заметном отличии плазменной частоты валентных электронов от ' оценки, полученной из расчёта концентрации валентных электронов. Меньший вклад остовных электронов в поляризуемость по ' сравнению с германием, по-видапому, связан с тем, "что только' половина узлов кристаллической решётки теллурида свинца'при-' надлежит атомам свинца, которые дают основной вклад в поляризуемость остовных электронов.

Пятая глава посвящена исследованию тонких диэлектричес-' ких пленок на поверхности полупроводников. Спектр отражения" полупроводника, покрытого тонкой диэлектрической пленкой, ко-г лет быть использован для определения толщпен пленки я оптиче-1-ской ширины запрещённой зоны диэлектрика. Котда толщина пленки больше длины волны света, положение края поглощения' хорошо соответствует резкому затуханию в спектре интерференционных ос-цилляций. Для получения точных значений параметров требуется" математическая обработка экспериментального спектра. Более ' точное определение параметров пленки получается в том случае; когда её толщина известна, например, из эллшгсометрлческпх измерений. При этом погрешность определения показателя прелом-1 ления диэлектрика уменьшается, так как интерференция опреде-' ляется оптической разностью хода световых лучей в шгенке,про^ порциональной произведению показателя прелотения на толщину пленки.

Экспериментальные спектры отражения в диапазоне энергий' фотонов от 4 до 10 эВ были записаны на структурах германий -• двуокись германия и германий - двуокись кремния с пленками ■ различной толщины. Шзрина запрещённой зоны, определённая с помощью модельных расчётов для 5^0г получена 9,6 + 0,1 эВ и для 6е0г - 6,55 + 0,1 эВ. Полученные наш значения несколько выше, чем измеренные другими авторами по спаду фотсшрово-' димости (9,0 и 5,6 эВ, соответственно). При интерпретации спектров фотопроводимости использовалась корневая зависимость для коэффициента поглощения и за положение края приписалась максимальная энергия фотона, при которой ещё сохраняется ну-' левое значение коэффициента поглощения. Нами использовано приближение урбаховского края и за ширину запрещённой зонн принималась энергия фотона, при которой коэффициент поглоще-' ния составляет половину от своего максимального значения. Та-

кем образом, отличие ннпш значений от литературных объясняется различием модельных представлений.

В другой серии экспериментов измерялись спектры отражения аморфных диэлектрических' слоев оксинитрида кренния тащи-ной лорадка 100 нм на кремниевых подложках и по этим спектрам огг /Оделялись оптические характерно тики шгенок. В этих спект-рсх наиболее глубокий шшинуп в отражении- расположен перед краем поглощения, имеет интерференционную природу и обуслов-' лен возрастанием показателя прелимлвн и яг перед началом погло-' щ-шия, что характерно для всех записанных наш спектров раз-' л.таг.и; структур лодущговодажчциззгвктрж. Установлено, что за-1й:зеь.5сть ширины запрещённой зоны оксинитрида кремния от состава, определённая из спектров отражения структур, является • нелинейной по отношению к содержанию кислорода ъ пленках и имеет тот же характер, что даго измерения по поглощению.

Члобы построить энергетическую диаграмму структуры полупроводник-диэлектрик, необходимо определить "взаимное располо^-кепке, на.~спмэр, дна зоны проводимости'в пилупроводнике и диэлектрике с иомощью измерения их положения относительно какого-либо общего уровня. В структурах" Ge - GeO¿ таким уровнем может быть остовый уровень 3 d электронов германия, а в• структурах Si - - остовшй -уровень 2р электронов крем-

пня. Электронные переходы с этих уровней проявляются в виде максимумов в спектрах отражения, записанных в области вакуумного ультрафиолета. .Задача несколько осложняется тем, что остовный уровень меняет своё энергетическое положение (относительно уровня вакуума) при переходе' от лодупроводника к его окислу, так как положение уровня зависит от ближайшего атомного окружения. Это изменение энергии (так называемый химический сдвиг) измеряется с помощью возбуждения электронных переходов с остовного уровня в вакуум. Таким образом, для определения взаимного энергетического расположения зон-полупроводника и диэлектрика необходимо записать не только оптические, но и фотоэлектронные спектры структур.

Вмоты барьеров между компонентами ВДЦ структуры обычно определяются методами, в основе которых лежит явление внутренней фото эмиссии. Эти измерения обладают тем недостатком,

что трудно в^ц< -ить часть заряда фотоинжектированннх носителей на фоне заряда, захваченного при туннелировании. По видимому, это приводит к разбросу значений определяемых высот барьеров для разных металлических электродов.

Полученные значения энергий электронных переходов по спектрам отражения и фотоэлектронным спектрам позволили построить, энергетические диаграммы структур $<; - и Себе 0г , исключая области пространственного заряда. Энергетический зазор медцу дном зоны проводимости полупроводника и диэлектрика получился равным 3,9 эВ для структур Б с - .

Согласие с результата;,га, полученными с помощью внутренней фотоэмиссии (около 3,2 эВ), можно считать вполне удовлетворительным .принимая во внимание ширину особенностей,наблвдаемых в спектрах. Результат,полученный для структур -веОг,является несколько неожиданным. Даже если принять во внимание, что переходы электронов в германии с 3 с/ -уровня в состояния Гд или Гу запрещены правилами отбора, и считать, что переходы электронов происходят в более высоколежащие состояния,то оказывается,что дно зоны проводимости германия расположено примерно на одном уровне с дном зоны проводимости бе 0¡¡_ • Эти данные не согласуются с результатами работ, в которых барьеры определялись по захвату носителей заряда в диэлектрике, то есть непрямыми методами. Однако такое расположение зон находится в соответствии с многочисленными электрофизическими данными, указывавшими на низкое пробивное напряжение и плохую стабильность структур бе - Се 02 Щ?з хороших качествах диэлектрика. По видимому, это связано с отсутствием хорошо выраженного барьера для электронов, что приводит к постоянному накоплению заряда в диэлектрике.

В Приложениях к диссертации приведены краткие описания и тексты црограмм для расчёта оптических констант с помощью преобразования Крамерса-Кронига, для расчёта коэффициента отражения многослойной структуры, для поиска параметров при подгонке теории к эксперименту методом наименьших квадратов.

онцие вывода

1. Создана станция БУФ-спектроскопии для исследования спектров отражения и пропускания твердых тел в широкой спектральной области (от 4 до 40 эВ) благодаря использованию СИ нако-дительного кольца ВЭПП-2М. Станция автоматизирована на основе микро-ЭВМ "Электроника-бОм" и создано программное обеспечение для проведения измерений и обработки получаемых результатов.

2. Изучены спектры ряда полупроводников в области возбувдения электронных переходов с остовных уровней. Определено положение с/-уровней в германии. Получены оптические константы

в области возбувдения электронов остовных уровней.

3. Исследованы коллективные возбуждения валентных электронов - плазменные колебания. Выполнено экспериментальное исследование взаимодействия валентных и остовных электронов в полупроводниках. Впервые экспериментально обнаружена ультрафиолетовая прозрачность германия и кремния за плазменным краем от-ракения валентных электронов.

4. Предложена и опробована методика определения оптических констант и ширины зацрещенной зоны тонких диэлектрических пленок, синтезированных на поверхности полупроводников.

5. Предложен способ построения энергетической диаграммы структур полупроводник-диэлектрик, основанный на анализе оптических и фотоэлектронных спектров в области возбуждения электронов остовных уровней. Определены энергетические диаграммы структур Се-6еОг и без учёта влияния областей пространственного заряда.

По теме диссертации опубликована сзгадухщжв работы:

1. А.И.Бажан, Е.С.Гаускин, М.Н. Захватит, И.Н.Ланская, О.А. Макаров. Система автоматизации экспериментов по рантгеноли-тографии в ВУФ-спектроскошш. - II Всесотанай семинар по автоматизации научных исследований в ядерной физике и сметных областях: Тез.Докл.- Новосибирск, 1982.- C.I97-I98.

2. О.А.Макаров, Н.Н.Овст, М.П.Снншов. Спектральные характо-. ристики германия в области возбуждения электронов d -оболочки. -Труды 17 Республиканского коллоквиума по спектроскопии полупроводников и диэлектриков. - Тбилиси: Моцниереба, 1982.- C.I26-I3I.

3. О.A.Makarov, M.P.Sinyukov, S.S.Gluskin, V.li.Zakharov.

for

A Station studying solid state spectra using synchrotron radiation at the VEPP-2M storage ring.- Nuclear Instruaents and Methods.- 1983.- V.208, N 1/3.'- P.419-421.

4. О.А.Макаров, И.Г.Неизвестннй, М.П.Сишхсов. Пхаэменное отражение валентных электронов в германии я крекшш,- Письма в ЮТ».- 1983.- Т.37, JH0.- С.476-479.

5. И.А.Ерытов, В.А.Гриценко, Ю.П.Костиков, О.А.Макаров, К.П. Могильников, Ю.Н.Рокащенко, М.П.Снншов. Строение, электронная структура и перенос заряда в сксгнитрвде кремния.- Новосибирск, 1985.- 56 с. (Препринт / Институт физики полупроводников: 5-85).

6. Е.Б.Горохов, О.А.Макаров, И.Г.ЫеизЕестный,. М.П.Синсков. Определение оптических констант тонких диэлектрических плёнок и энергетической диаграммы структур полупроводник-диэлектрик по данным отражения и фотоэлектронным спектрам.-Поверхность. Физика,химия,механика.- 1986.- £2.- С.65-69.

7. L.Pajaaova, P.Pajae, О.A.Makarov, A.Simunek. Investigation of the unoccupied density of states in III-V semicondu-.-.ors by optical spectroscopy. - Phyeica Scripta. - 1986.- ' '3.-P. 17-25.

8. B.S.Oluskin, V.3.KUz> minikh, 0.A.Makarov, V.I.Ogurtsov. Radiometry based on synchrotron radiation from the storage ring VBPP-2M.- Nuclear Instruments and Methods.- 1986.- V.A246,

N 1/3.- P.397-399.

T-L.Bizyaev, 0.A.Makarov, M.P.Sinyukov. The plasma edge in amorphous"; silicon films doped by metal atoms.- Nuclear InctruKients and Methods.- 1987.- V.A261, H 1/2.- P.126-127.

10. L.Pajasova, P.PajaB, A.Sinunek, O.A.Makarov. A study of the optical properties of semiconductors with synchrotron radiation from the VEPP-2M storage ring.- nuclear Instruments and Methods. - 1967.- V.A261, H 1/2.- P.131-137.

11. О.А.Макаров, И.Г.Неизвестный, М.П.Сиников, С.П.Супрун-, В.Ы.Шумский. Чувствительность гетероструктур Ge-Qa/ls к освещению в области вакуумного ультрафиолета.- ФТП.- 1989.-

Т.23, В.бг- C.I038-I04I.

12. О.А.Макаров, И.Г.Неизвестный, М.Н.Синюков. Взаимодействие валентных и остовных электронов в полупроводниках.-ФТТ.-I9S9.-T.3I, В.12.- С.32-36.

Отпечатано на ротапринте Института автоматики й электрометрии СО АН СССР. Новосибирск, 90.

Подписано к печати 7 мая 1991г. цц

60x84/16 Печ.л.1, уч.-изд.л.-0.7

Тираж 100 экз