Особенности электронного строения аморфных пленок кремния и карбидов кремния

Курило, Оксана Васильевна

Особенности электронного строения аморфных пленок кремния и карбидов кремния тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

Курило, Оксана Васильевна АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Воронеж МЕСТО ЗАЩИТЫ

2005 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.10 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Особенности электронного строения аморфных пленок кремния и карбидов кремния»

Автореферат диссертации на тему "Особенности электронного строения аморфных пленок кремния и карбидов кремния"

На правах рукописи

Курило Оксана Васильевна

ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО СТРОЕНИЯ АМОРФНЫХ ПЛЕНОК КРЕМНИЯ И КАРБИДОВ КРЕМНИЯ

Специальность 01.04.10 — «физика полупроводников»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико — математических наук

Воронеж - 2005

Работа выполнена в Воронежском государственном университете.

Научный руководитель — доктор физико — математических наук,

профессор ТЕРЕХОВ Владимир Андреевич

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор КАЗАНСКИЙ Андрей Георгиевич

Ведущая организация — Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе

Российской академии наук, г. Санкт-Петербург.

Защита состоится 9 июня 2005 г. в 15 40 на заседании диссертационного совета Д. 212.038.10 при Воронежском государственном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, Университетская площадь, 1, ВГУ, физический факультет, конф. зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан 6 мая 2005 г.

доктор физико — математических наук, профессор ЧЕРНЫШЕВ Вадим Викторович

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

• Актуальность темы. Гидрогенизированный аморфный кремний (а-Si:H) и его сплавы с углеродом активно изучаются последние тридцать лет. За это время предложены многочисленные области применения этих материалов и разработаны различные методы получения. Принципиальным преимуществом a-Si:H и его сплавов, таких к о сравнению с кристаллическими Si и SiC является то, что аморфные материалы имеют более широкую запрещенную зону, и их можно наносить на подложки большой площади, различные по составу, структуре и электрическим свойствам.

Область применения a-Si:H и a-SixCi-x:H в современной электронике и оптоэлектронике растет очень быстро: тандемные солнечные батареи, имеющие разную оптическую ширину запрещенной зоны и способные максимально перекрывать весь спектр солнечного излучения (Гуха, 1996), электролюминесцентные экраны, датчики положения, прозрачные и прочные покрытия, а также в интегральных цветовых сенсорах, светоизлучающих диодах, и т.д. КПД солнечных батарей на основе сплава ;a-SixCi.x:H достигает 9,5 %, однако остаётся всё ещё недостаточным для их широкого применения.

Изучение свойств твердых растворов a-SixCi.x:H проводится параллельно с исследованием соответствующих свойств чистого которые при малых уровнях концентрации углерода мало отличаются от свойств самого a-Si:H. С увеличением содержания С оптическая ширина запрещенной зоны (Eg) в a-SixCi.x:H меняется в широких пределах от 1,7 до 4 эВ. Такое увеличение Eg сопровождается ростом дефектности пленок, приводящим к возрастанию плотности локализованных состояний в хвостах разрешенных зон, которые в свою очередь контролируют все неравновесные электронные процессы в полупроводниках. Поэтому изучение энергетического распределения плотности состояний, как локализованных так и делокализованных, является первоочередной задачей для предсказания свойств материала и его применений.

Пленки обычно получают катодным распылением

(при постоянном токе и при токах высокой частоты- ВЧ), химическим осаждением из газовой фазы (ХОГ- CVD), плазмохимическим осаждением из газовой фазы (ПХО- PECVD) и др. Разрабатываются и другие методы получения аморфных пленок. Например, в последние годы широкое распространение по-

лучили магнетронный метод (MASD) в его различных модификациях. Распределение плотности электронных состояний в аморфных пленках кремния и карбидов кремния может различаться и в зависимости от метода и условий их формирования. Элементный состав пленок и их свойства изменяются нелинейным образом при вариации состава газовой смеси. Поэтому для выяснения оптимальных условий их формирования требуется тщательное исследование состава и свойств пленок.

Из-за трудностей получения информации об атомной структуре аморфных материалов при исследовании возникает необходимость привлечения методов, чувствительных к локальной и нелокальной электронной структуре в сочетании с измерениями электрических и оптических свойств. В качестве основного метода в работе предлагается рентгеновская спектроскопия, позволяющая анализировать влияние локальной атомной структуры на энергетический спектр электронов в валентной зоне (ВЗ) - ультрамягкая рентгеновская эмиссионная спектроскопия (УМРЭС). Для аналогичных исследований плотности свободных состояний в зоне проводимости (ЗП) нами используется спектроскопия поглощения вблизи основного края (XANES —X-ray absorption near edges structure).

Цель работы: Экспериментальное изучение особенностей энергетического спектра электронов в валентной зоне и зоне проводимости аморфного гидрированного кремния и аморфных сплавов карбида кремния, обусловленных формированием в них наноразмерных неоднородностей, методом ультрамягкой рентгеновской эмиссионной спектроскопии (УМРЭС) и спектроскопии поглощения (XANES).

Основными задачами исследования, исходя из поставленной цели, являются:

1. Получение данных об особенностях распределения делокализованных состояний валентной зоны и локализованных состояний (ЛС) в аморфных гид-рогенизированных пленках кремния a-Si:H (MASD), содержащих нанокласте-ры или цепочечные кремний-водородные включения.

2. Изучение особенностей электронно-энергетического спектра занятых состояний ВЗ и свободных состояний ЗП в аморфных пленках гидрирогенизи-рованного карбида кремния a-SiC:H, полученных разными методами.

3. Исследование локальной плотности состояний в аморфных карбидных сплавах a-SixCi.x:H и определение их фазового состава.

4. Установление зависимости электронного строения и распределения локализованных и делокализованных состояний аморфных сплавов от технологии получения исследуемых пленок и их влияния на электрофизические свойства.

Объекты и методы исследования. Исследовались пленки a-Si:H, приготовленные методом разложения силана в магнетронной камере (dc-MASD) при вариации температуры осаждения и концентрации водорода, содержащие дигидридные цепочки ^Ш2)п, либо содержащие нановключения Si.

Образцы аморфного карбида кремния a-SiC:H, были получены катодным распылением в аргон- водородной плазме на постоянном токе при вариации давления, изменении температуры подложки, мощности разряда. Образцы a-SiC:H, полученные химическим разложением из газовой фазы метилсилана (ХОГ-иУВ) были сформированы при различных температурах подложки, вариации давления в газовой камере и разном отношении площади реакционной поверхности к объему газовой камеры. Аморфные сплавы a-SixCi.x:H приготовлены ВЧ- разложением смеси силана и метана (ПХО-PECVD) при изменении концентрации компонентов газовой смеси.

Для получения данных об электронно-энергетическом спектре валентной зоны и зоны проводимости использовались методы ультрамягкой рентгеновской эмиссионной спектроскопии (УМРЭС) и спектроскопии ближней тонкой структуры края рентгеновского поглощения (XANES) с использованием синхротронного излучения.

Научная новизна работы определяется тем, что: впервые получены

экспериментальные данные о характере энергетического распределения дело-кализованных и локализованных электронных состояний в валентной зоне пленок a-Si:H (MASD), содержащих нановключения. При этом установлено, что наличие SiHn- комплексов приводит к снижению топологического беспорядка и, соответственно, к более выраженной структуре плотности состояний в средней и нижней части валентной зоны (ВЗ), а включения нанокристаллов ведут к снижению плотности состояний в хвосте ВЗ и спаду проводимости.

Также впервые получены экспериментальные данные о характере энергетического распределения делокализованных и локализованных электронных состояний в валентной зоне и зоне проводимости а-51С:Н и а-ЗцС^х'-И, выращенных разными методами с вариацией условий формирования.

При этом установлено, что в зависимости от метода и условий формирования пленки распределение плотности электронных состояний и, соответственно, характер разупорядочения атомной структуры может видоизменяться таким образом, что у атомов кремния и углерода меняется не только число, но и сорт атомов ближнего окружения. При этом пленки могут содержать нано-размерные неоднородности в виде кластеров элементарного кремния и углерода с различной гибридизацией связей Наиболее близкий к кристаллическому аналогу ближний порядок наблюдается при получении пленок a-SiC:H термическим разложением метилсилана (800°С, 1 кПа).

Практическая значимость результатов работы определяется возможностью использования полученных закономерностей для коррекции лабораторных и промышленных технологий формирования пленок а-БгН и а-

На защиту выносятся следующие положения:

1. Увеличение топологического порядка в магнетронных пленках а-Si:H (MASD) обусловлено наличием цепочек (БШ^я и эффектами термической релаксации структурной сетки при увеличении температуры подложки

2. Возрастание давления газовой смеси при формировании магне-тронных пленок содержащих нанокристаллы, приводит к увеличению плотности ЛС в щели подвижности при Е >Еу + 1 эВ и соответствующему росту проводимости этих пленок, сопровождающимся уменьшением энергии активации темновой проводимости (псевдолегирование).

3. В пленках а-8Ю:Н, полученных распылением стехиометрической мишени, распределение плотности делокализованных состояний ВЗ показывает существенные изменения зр3-гибридизации кремния в зависимости от условий распыления и осаждения.

4. Аморфные пленки а-Б1С:Н с ближним порядком, близким к кристаллическому, можно получить разложением метилсилана при достаточно высоких температурах (~ 800° С).

5. Пленки сплавов а-81хС1.х:Н (РЕСУО) состоят из наноразмерных кластеров различного состава, содержащих атомы кремния и углерода с различной гибридизацией (Бр2 и / или Бр3). Соотношение наблюдаемых фаз в этих пленках зависит от состава газовой смеси.

Личный вклад автора. Постановка задач, определение направлений исследований выполнены д.ф.-м.н., профессором В.А. Тереховым. Эмиссионные Ьу- спектры и спектры ХАКЕ8 получены автором совместно с к.ф.-м.н., доцентом В.М. Кашкаровым. Автором произведены расчеты экспериментальных РЭС и спектров ХАМЕ8, расчет фазового состава пленок а-81хС].х:Н, а обсуждение их проведено совместно с д.ф.-м.н., профессором В.А. Тереховым, д.ф.-м.н., профессором ЭЛ Домашевской и к.ф.-м.н., доцентом ВМ. Кашкаровым. Основные результаты и выводы получены автором.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены в виде докладов и обсуждались на:

• XVII, XVIII научных школах семинарах «Рентгеновские спектры и химическая связь», в Екатеринбурге и Воронеже в 1999 г. и 2000 г.;

• Второй Российской конференции по материаловедению и физико-химическим основам технологий получения легированных кристаллов кремния «Кремний 2000», Москва, 2000 г;

• П, Ш, IV Междунар. конф. «Аморфные и микрокристаллические полупроводники», Санкт-Петербург, 2000 г., 2002 г. и 2004 г.;

• V Всероссийской конференции по физике полупроводников, Нижний Новгород, 10-14 сентября 2001 г.;

• IV Международной научной конференции «Химия Твердого тела и современные микро- и нанотехнологии», г. Кисловодск, Россия, 19-24 сентября 2004 г.;

• V международной конференции «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении», г. Воронеж, Россия, 3-5 октября 2004 г.;

• II Всероссийской конференции «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах». «ФАГРАН-2004», г. Воронеж, Россия, 11-15 октября 2004 г.;

• 3-rd Russian-German Seminar on Electron and X-ray spectroscopy. -

Yekaterinburg, Russia. - 1999.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 статьи в реферируемых журналах и 3 работы в трудах конференций.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, изложенных на 132 страницах машинописного текста, включая 47 рисунков, 5 таблиц и список литературы из 91 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

• Во введении к диссертации обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи работы, ее научная новизна, практическая значимость полученных результатов и научные положения, выносимые на защиту.

• В первой главе на основе литературных данных даётся обзор основных сведений о структуре, электронном строении и свойствах аморфных пленок на основе кремния: a-Si:H и a-SixC].x:H. Рассматриваются основные методы получения аморфных сплавов кремния. Приведены основные литературные данные о локальной плотности электронных состояний, характерной для неупорядоченных систем, и их свойствам. Описаны физические основы метода ультрамягкой рентгеновской спектроскопии, используемого в настоящей работе: УМРЭС и XANES, позволяющие получить информацию о распределении электронных состояний в валентной зоне и зоне проводимости соответственно. В случае рентгеновской эмиссионной полосы интенсивность в одноэлектронном приближении записывается в виде где

- квадрат матричного элемента вероятности перехода

электрона из состояния с волновой функцией в валентной зоне на остовный уровень с волновой функцией XANES отражает плотность состояний в зоне

проводимости вблизи краев поглощения: где

При этом плотность состояний определяется выражением: N(E) = — ]Т6(Е —Ejj-). Информация о структуре спектра поглощения вблизи его

£2 v

|Мск|2 =|Кн>кс1т|2

энергетическая структура магнетронных пленок a-Si:H (MASD), сформированных при температурах подложки 50-5-400° С, близких к «собственным». Показано, что присутствие цепочек (SiH2)n, формирующихся в процессе нанесения в водородсодержащей среде, приводит к упорядочению топологической структурной сетки Si с ростом Ts Плотность ЛС (ПЛС) в этих пленках (за исключением образца с Ts = 400° С) выше, чем в пленкам a-Si:H (PECVD), и по величине фотопроводимости пленки MASD уступают пленкам приборного качества в силу большего количественного беспорядка, фиксируемого увеличением ПЛС в высокоэнергетической части РЭС. Для пленок, осажденных при Ts =390° С и содержащих нанокристаллические включения Si, РЭС которых представлены на рис Л (а^ — псевдолегированные, с — «собственная»), показано, что изменение давления газовой смеси от 2,5 до 3,5 мТорр (при Ts = const) приводит к росту количества собственных дефектов с изменением положения уровня Ферми (псевдолегирование) и электронных свойств этих пленок (рис.2). При этом наблюдается перестройка характера распределения ПС как в валентной зоне (делокализованные состояния), так и в щели подвижности (ЛС), что видно из вариаций формы РЭС в области главного максимума и изменению интенсивности ПЛС, особенно при Е + 1 эВ. Показано, что независимо от природы включений (нанокластеры или кремний-водородные цепочки), влияние их максимально для пленок собственного материала, осажденных при наиболее высоких температурах (до 400 °С).

♦ В четвертой главе на основе данных УМРЭС и XANES обсуждаются особенности электронно — энергетической структуры аморфного карбида кремния a-SixCi.x:H в зависимости от метода и условий получения. Нами исследуются пленки a-SiC:H, полученные катодным распылением: первую партию образцов получали катодным распылением на постоянном токе при давлениях газовой смеси (Аг + Нг) в разрядной камере 0,04-5-3,3 Па. Сопоставление исследуемых РЭС со спектрами эталонов c-SiC(6H), a-Si:H и SiC>2 позволяло определить фазовый состав пленок. Показано, что оптимальным является давление около 0,07 Па, когда характер окружения атомов наиболее близок к характеру окружения в c-SiC и интенсивность «хвоста» локализованных состояний валентной зоны при минимальная.

Для пленок a-SiC:H, полученных ВЧ- распылением из кристаллической мишени при различных мощностях ВЧ-разряда (200+500 Вт) показано, что при мощностях 200+400 Вт в растущих пленках сохраняется ближний порядок как в однако они сильно аморфизацованы.

При мощности ВЧ- распыления ~ 500 Вт энергетическая зависимость ПС атомов Si становится не характерной для пленок, полученных распылением на постоянном токе, и может быть связана с уменьшением числа атомов углерода в первой координационной

сфере атомов кремния в пленке.

Третья серия образцов состоит из пленок а-SiC:H, полученных ВЧ- распылением с изменение температуры подложки в интервале При С характер распределения плотности Si

состояний подобен и размыт в результате амор-физации. При С

наблюдается слабое окисление поверхности пленки. По мере увеличения температуры подложки от 300 до 400 ° С в растущей пленке увеличивается доля атомов Si с другим координационным числом, что проявляется в РЭС снижением интенсивности максимума, отвечающего за Si 3 s — С 2s —гибридизацию.

Четвертая серия пле-

нок a-SiC:H получена химическим осаждением из газовой фазы (ХОГ-CVD) при температурах 700°С и 800 °С, давлении рабочего газа в разрядной камере 0,15—1,5 кПа и различном отношении площади реактивной поверхности пленок к объему газовой камеры (s/v = 3,3 — 20 см "'). По данным УМРЭС, эти пленки имеют ближний порядок, близкий к c-SiC. В то же время, изменение температуры, давления и параметров загрузки реактора существенно влияет на упорядоченность их структурной сетки. Показано, что атомная структура пленки, полученной при 800°С, р= 1,01 кПа и s/v= 20 см'3, является оптимальной и приближается к структуре кристалла.

Пятая серия образцов состоит из сплавов a-SixCi.x:H, приготовленных ХОГ в тлеющем разряде (PECVD) при различных соотношениях концентраций силана (х) и метана в газовой смеси. На рис.3 представлены РЭС этих пленок. Показано, что РЭС образца с минимальным содержанием углерода близок к типичному спектру С увеличением концентрации углерода в

газовой смеси форма спектра и положение максимумов приобретают особенности, свойственные Математическое моделирование с использованием эталонных спектров подтверждает, что во всех образцах состав пленки по меньшей мере двухфазный, и атомы кремния имеют два типа локального окружения: как в элементарном аморфном кремнии и как в стехиометрическом карбиде кремния. С увеличением содержания углерода в сплаве растёт доля карбидной фазы (рис.4). По всей видимости, малое содержание карбидной фазы в пленках при х=0,7 связано с образованием кластеров углерода с меньшим координационным числом. Спектры поглощения (XANES) в области 1^2,3" края кремния подтверждают наличие в исследуемых образцах фазы a-Si и карбидной фазы. Сравнительный анализ с использованием XANES эталонов показал наличие

двух типов пленок: в одних преобладает фаза a-Si:H и a-SiCb, в других - а-SiC:H и в существенно меньшей степени БЮг- В то же время по Si Ьг,з-спектрам эмиссии мы практически не регистрировали a-SiOj. Различие в результатах анализа координации атомов кремния по Si Ly — спектрам эмиссии и XANES можно объяснить существенно разной глубиной анализируемого слоя в этих экспериментах (50 нм и 5 нм соответственно).

Анализ С К- XANES показал наличие двух типов спектров (рис.5). Плавной зависимости изменения их формы от изменения состава газовой смеси (как и в случае XANES Si Ь^з этих пленок) мы не обнаружили. Из сравнения с данными исследований XANES в области С К- края поглощения в публикациях других авторов ясно, что в исследованных пленках углерод имеет различную координацию: 1- близкую к координации в карбиде кремния с образованием заметного количества С-Н связей, 2- характерную для элементарного углерода как алмазоподобной так и графитоподобной модификации.

♦ В заключении подведены итоги диссертационной работы и сформулированы основные результаты и выводы. Впервые методами УМРЭС и XANES в аморфных пленках гидрированного кремния и карбидов кремния установлен ряд особенностей электронного строения, обусловленных формированием в таких пленках наноразмерных неоднородностей.

1. Эффекты термической релаксации структурной сетки магнетронных пленок a-Si:H, (MASD) при увеличении температуры подложки Ts способствуют формированию большего топологического порядка в пленках, однако рост давления газовой смеси при Ts = const может привести к росту количества собственных дефектов с изменением положения уровня Ферми (псевдолегирование) и электронных свойств.

2. При различных способах катодного распыления получаются пленки a-SiC:H с наиболее разупорядоченной структурой, в то время как при химическом осаждении из газовой фазы (ХОГ) распределение плотности состояний пленки может быть близким к кристаллическому аналогу SiC.

3. При вариации основных параметров газового разряда и температуры подложки наблюдаются заметные изменения в распределении плотности электронных состояний ВЧ-распыленных пленок a-SiC:H, обусловленные появлением атомов

кремния не тетраэдрической координации (т.е. атомов с координационным числом 3 или 2).

4. PECVD пленки сплавов a-SixCj.x:H имеют сложный фазовый состав, обусловленный наличием атомов Si и С с различной координацией. При этом кремний может образовывать не только фазу карбида кремния, но и наблюдается в виде элементарного аморфного кремния. Соотношение данных фаз в пленках зависит от состава газовой смеси.

5. В этих же сплавах a-SixC|.x:H (PECVD) атомы С могут образовывать не только связи с Si с координацией, близкой к кристаллическому карбиду (при наличии С-Н связей), но и формировать фазу элементарного углерода с различной координацией, свойственной как графиту, так и алмазу

♦ Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Терехов В.А. Исследования особенностей электронного строения и состава плёнок a-SiC-H методом ультрамягкой рентгеновской спектроскопии / Терехов В.А., Бочурова О.В., Гудкова Е.В., Кашкаров В.М. // XVII научная школа-семинар «Рентгеновские спектры и химическая связь», Екатеринбург, 15-17 сентября, 1999 г.: Тез. докл. - Екатеринбург, 1999. - С. 49

2. Terekhov V.A. Investigation of Electron Structure an d Composition of a-SiC:H Films by Ultrasoft X-ray emission spectroscopy / Terekhov VA, Bochurova O.V., Gudkova E.V., Kashlarov V.M. // 3-rd Russian-German Seminar on Electron and X-ray spectroscopy. — Yekaterinburg 15-19 September 1999: Abstr.-Yekaterinburg, 1999.-P.78.

3. Терехов В.А. Особенности электронного строения и состава аморфных пленок карбида кремния по данным метода ультрамягкой рентгеновской спектроскопии / Терехов В.А., Бочурова О.В., Гудкова Е.В., Кашкаров В.М. // Вторая Российская конференция по материаловедению и физико-химическим основам технологий получения легированных кристаллов кремния "Кремний-2000", Москва, 9-11 февраля 2000 г.: Тез. докл. - Москва, 2000.-С. 157

4. Терехов В.А. Влияние (Sffife) цепочек в пленках a-Si:H на упорядочение их структуры / Терехов В.А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В., Голикова О.А., Кузнецов А.Н., Богданова Е.В. // II Международная конференция «Аморф-

ные и микрокристаллические полупроводники», С.-Петербург, 3-5 июля 2000 г.: Тез. докл. - С.-Петербург, 2000. - С. 36

5. Терехов В.А Влияние температуры подложки на особенности электронного строения и свойства a-Si:H по данным УМРС / Терехов В. А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В., Голикова О.А // XVIII научная школа-семинар «Рентгеновские и электронные спектры и химическая связь», 11-14 сентября, Воронеж 2000г.: Тез. докл. - Воронеж 2000. - С. 46

6. Терехов В.А. Исследование особенностей элек-тронного строения плёнок a-SiC методом ультрамягкой рентгеновской спектроскопии./ Терехов В.А., Абызов А.М., Остапенко О.В., Лигачёв В.А., Кашкаров В.М. // Кондесиро-ванные среды и межфазные границы. — 2000. - Т.2, №2, С. 168 - 171

7. Терехов В.А. Влияние ^Щ2)4 - цепочек в плёнках a-Si:H на упорядочение их структуры / Терехов В.А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В., Голикова О.А., Кузнецов А.Н., Богданова Е.В. // II Международная конференция «Аморфные и микрокристаллические полупроводники», Санкт-Петербург, 3-5 июля 2000 г.: Тез. докл. - Санкт-Петербург, 2000. - С.36

8. Терехов В.А. Структурная сетка кремния в пленках a-Si:H, содержащего неупорядоченные включения / Терехов В.А, Голикова О. А., Богданов Е.В., Казанин М.Н., Кузнецов А.Н., Кашкаров В.М., Остапенко О.В. // ФТП. -2001. - выпуск 5. - С. 600 - 603

9. Терехов В.А. Влияние температуры подложки на особенности электронного строения и свойства a-Si:H по данным УМРС / Терехов В.А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В., Голикова О.А // Химическая физика и мезоскопия. -2ОО1.-Т.З,№1.-С.1О4

Ю.Терехов В.А. Электронное строение и свойства аморфного карбида кремния в зависимости от условий его получения / Терехов В.А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В. // V Всероссийская конференция по физике полупроводников, Нижний Новгород, 10-14 сентября 2001 г.: Тез. докл. - Нижний Новгород, 2001. - Т. 2. - С. 375

11. Терехов В.А. Исследование электронного строения пленок a-Si:H<Er> / Терехов В.А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В., Теруков Е.И., Кудоярова В.Х. // III Международная конференция «Аморфные и микрокристаллические по-

лупроводники», Санкт-Петербург, 1-4 июля 2002 г.: Тез. докл. - Санкт-Петербург, 2002.- С.

12. Терехов В.А. Особенности электронного строения и состава пленок карбида кремния по данным метода ультрамягкой рентгеновской спектроскопии / Терехов В.А., Абызов М.А., Остапенко О.В., Лигачев В.А., Кашкаров В.М. // Известия Вузов. Материалы электронной техники. - 2002. - №3. - С.72-76.

13. Терехов В.А. XANES исследования локальной электронной структуры в аморфных пленках карбида кремния / Терехов В.А., Теруков Е.И., Трапезникова И.Н., Кашкаров В.М., Курило О.В., Турищев С.Ю., Голоденко А.Б., Домашевская Э.П. //IV Международная научная конференция «Химия Твердого тела и современные микро- и нанотехнологии», г. Кисловодск, 1924 сентября 2004г. - Матер, конф. - г. Кисловодск, Россия, 2004. - С. 150-153

14. Терехов В.А. Локальная электронная и атомная структура в аморфных пленках карбида кремния / Терехов В.А., Теруков Е.И., Трапезникова И.Н., Кашкаров В.М., Курило О.В., Турищев С.Ю., Голоденко А.Б., Домашевская Э.П. // V международная конференция «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении», г. Воронеж, Россия, 35 октября 2004 г.: Матер, конф.- Воронеж, 2004. - С. 38 - 40

15. Терехов В.А. Фазовый состав и локальная электронная структура аморфных пленок 81хС1.х:Н<Ег> / Терехов В.А., Теруков Е.И., Трапезникова И.Н., Кашкаров В.М., Курило О.В., Турищев С.Ю., Голоденко А.Б., Домашевская Э.П. // II Всероссийская конференция «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах», «ФАГРАН-2004», г. Воронеж, Россия, 11-15 октября 2004г.: Матер, конф.- Воронеж, 2004. - Т. 2. - С. 468 - 471

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Курило, Оксана Васильевна

Введение.

ГЛАВА 1. Аморфный кремний и карбид кремния.

1.1. Структура, электронное строение и свойства пленок a-Si:H и а-SiC:H.

1.2. Получение a-Si:H и сплавов на его основе.

1.3. Локальная плотность электронных состояний и методы рентгеновской спектроскопии при анализе особенностей электронной структуры неупорядоченных систем.

1.4. Результаты исследований методом УМРС электронного строения пленок a-Si и его сплавов.

ГЛАВА 2. Методика и объекты исследования.

2.1. Описание объектов исследования. Методы получения образцов.

2.2. Методика получения рентгеновских эмиссионных спектров.

2.3. Методика обработки рентгеновских спектров.

2.4. Методика фазового анализа по рентгеновским эмиссионным спектрам с использованием математического моделирования.

2.5. Методика получения спектров ближней тонкой структуры рентгеновского поглощения (XANES).

ГЛАВА 3. Результаты экспериментальных исследований локальной электронной плотности валентных и локализованных состояний аморфного гидрированного кремния, полученного методом MASD.

3.1. Влияние температуры подложки и (SiH2)n - включений на плотность электронных состояний в a-Si:H.

3.2. Влияние эффекта псевдолегирования на энергетический спектр электронов в пленках a-Si:H, содержащих нанокристаллы Si.

ГЛАВА 4. Влияние условий получения на локальную электронную структуру и состав пленок а-БЮгН.

4.1. Исследование особенностей электронного строения валентной зоны и "хвоста" локализованных состояний пленок аморфного карбида кремния, полученных распылением стехиометрической мишени БЮ.

4.2. Электронное строение и состав пленок а-БЮ, полученных химическим осаждением из газовой фазы метилсилана при различных условиях.

4.3. Исследования локальной электронной и атомной структуры в аморфных сплавах а-81хС1.х:Н, полученных осаждением из газовой фазы в тлеющем разряде (РЕСУГ)).

Введение диссертация по физике, на тему "Особенности электронного строения аморфных пленок кремния и карбидов кремния"

Гидрогенизированный аморфный кремний (а-БШ) и его сплавы с углеродом активно изучаются последние тридцать лет. За это время предложены многочисленные области применения этих материалов и разработаны различные методы получения. Принципиальным преимуществом а-БШ и его сплавов, таких как а-Б^С^Н, по сравнению с кристаллическими и БЮ является то, что аморфные материалы имеют более широкую запрещенную зону, и их можно наносить на подложки большой площади, различные по составу, структуре и электрическим свойствам.

Область применения а-БкН и а-81хС1.х:Н в современной электронике и оптоэлектронике растет очень быстро: тандемные солнечные батареи, имеющие разную оптическую ширину запрещенной зоны и способные максимально перекрывать весь спектр солнечного излучения (Гуха, 1996), электролюминесцентные экраны, датчики положения, прозрачные и прочные покрытия, а также в интегральных цветовых сенсорах, светоизлучающих диодах, и т.д. КПД солнечных батарей на основе сплава а-З^С^Н достигает 9,5 %, однако остаётся всё ещё недостаточным для их широкого применения.

Изучение свойств твердых растворов а-81хС]х:Н проводится параллельно с исследованием соответствующих свойств чистого а-8г.Н, которые при малых уровнях концентрации углерода мало отличаются от свойств самого а-БкН. С увеличением содержания С оптическая ширина запрещенной зоны (Её) в а-81хС1.х:Н меняется в широких пределах от 1,7 до 4 эВ. Такое увеличение Её сопровождается ростом дефектности пленок, приводящим к возрастанию плотности локализованных состояний в хвостах разрешенных зон, которые в свою очередь контролируют все неравновесные электронные процессы в полупроводниках. Поэтому изучение энергетического распределения плотности состояний, как локализованных так и делокализованных, является первоочередной задачей для предсказания свойств материала и его применений.

Пленки a-Si:H и a-SixCi.x:H обычно получают катодным распылением (при постоянном токе и при токах высокой частоты- ВЧ), химическим осаждением из газовой фазы (ХОГ- CVD), плазмохимическим осаждением из газовой фазы (ПХО- PECVD) и др. Разрабатываются и другие методы получения аморфных пленок. Например, в последние годы широкое распространение получили магнетронный метод (MASD) в его различных модификациях. Распределение плотности электронных состояний в аморфных пленках кремния и карбидов кремния может различаться и в зависимости от метода и условий их формирования. Элементный состав пленок и их свойства изменяются нелинейным образом при вариации состава газовой смеси. Поэтому для выяснения оптимальных условий их формирования требуется тщательное исследование состава и свойств пленок.

Основными задачами исследования, исходя из поставленной цели, являются:

1. Получение данных об особенностях распределения делокализованных состояний валентной зоны и локализованных состояний (ЛС) в аморфных гидрогенизированных пленках кремния а-БШ (МАЗБ), содержащих нанокластеры или цепочечные кремний-водородные включения.

2. Изучение особенностей электронно-энергетического спектра занятых состояний ВЗ и свободных состояний ЗП в аморфных пленках гидрирогенизированного карбида кремния а-8Ю:Н, полученных разными методами.

3. Исследование локальной плотности состояний в аморфных карбидных сплавах а-81хС1.х:Н и определение их фазового состава.

Объекты и методы исследования. Исследовались пленки а-8пН, приготовленные методом разложения силана в магнетронной камере (с!с-МАБО) при вариации температуры осаждения и концентрации водорода, содержащие дигидридные цепочки (81Н2)П, либо содержащие нановключения 81.

Образцы аморфного карбида кремния а-81С:Н, были получены катодным распылением в аргон- водородной плазме на постоянном токе при вариации давления, изменении температуры подложки, мощности разряда. Образцы а-81С:Н, полученные химическим разложением из газовой фазы метилсилана (ХОГ-С\Т)) были сформированы при различных температурах подложки, вариации давления в газовой камере и разном отношении площади реакционной поверхности к объему газовой камеры. Аморфные сплавы а-81хС1.х:Н приготовлены ВЧ- разложением смеси силана и метана (ПХО-РЕСУО) при изменении концентрации компонентов газовой смеси.

Для получения данных об электронно-энергетическом спектре валентной зоны и зоны проводимости использовались методы ультрамягкой рентгеновской эмиссионной спектроскопии (УМРЭС) и спектроскопии ближней тонкой структуры края рентгеновского поглощения (ХАЛЕБ) с использованием синхротронного излучения.

Научная новизна работы определяется тем, что: впервые получены экспериментальные данные о характере энергетического распределения делокализованных и локализованных электронных состояний в валентной зоне пленок а-БШ (МА8Б), содержащих нановключения. При этом установлено, что наличие 81НП- комплексов приводит к снижению топологического беспорядка и, соответственно, к более выраженной структуре плотности состояний в средней и нижней части валентной зоны (ВЗ), а включения нанокристаллов ведут к снижению плотности состояний в хвосте ВЗ и спаду проводимости.

Также впервые получены экспериментальные данные о характере энергетического распределения делокализованных и локализованных электронных состояний в валентной зоне и зоне проводимости а-81С:Н и а-81ХС1.Х:Н, выращенных разными методами с вариацией условий формирования.

2 3 кремния и углерода с различной гибридизацией связей (Бр и / или эр ). Наиболее близкий к кристаллическому аналогу ближний порядок наблюдается при получении пленок а-ЗЮ'.Н термическим разложением * метилсилана (800°С, 1 кПа).

На защиту выносятся следующие положения:

1. Увеличение топологического порядка в магнетронных пленках а-БкН (МА8Б) обусловлено наличием цепочек (8Щ2)П и эффектами термической релаксации структурной сетки при увеличении температуры подложки Тб.

2. Возрастание давления газовой смеси при формировании магнетронных пленок а-БкН (МАББ), содержащих нанокристаллы, приводит к увеличению плотности ЛС в щели подвижности при Е > Еу + 1 эВ и г соответствующему росту проводимости этих пленок, сопровождающимся уменьшением энергии активации темновой проводимости (псевдолегирование).

3. В пленках а-8Ю:Н, полученных распылением стехиометрической мишени, распределение плотности делокализованных состояний ВЗ показывает существенные изменения Бр3-гибридизации кремния в зависимости от условий распыления и осаждения.

4. Аморфные пленки а-81С:Н с ближним порядком, близким к кристаллическому, можно получить разложением метилсилана при достаточно высоких температурах (~ 800° С).

5. Пленки сплавов а-З^С^.'Н (РЕСУБ) состоят из наноразмерных кластеров различного состава, содержащих атомы кремния и углерода с л Ч различной гибридизацией (Бр и / или Бр ). Соотношение наблюдаемых фаз в этих пленках зависит от состава газовой смеси.

Личный вклад автора. Постановка задач, определение направлений исследований выполнены д.ф.-м.н., профессором В.А. Тереховым.

Эмиссионные Si L23- спектры и спектры XANES получены автором совместно с к.ф.-м.н., доцентом В.М. Кашкаровым. Автором произведены расчеты экспериментальных РЭС и спектров БТСРП, расчет фазового состава пленок а -SixCi.x:H, а обсуждение их проведено совместно с д.ф.-м.н., профессором В.А. Тереховым, д.ф.-м.н., профессором Э.П. Домашевской и к.ф.-м.н., доцентом В.М. Кашкаровым. Основные результаты и выводы получены автором.

• II, III, IV Междунар. конф. «Аморфные и микрокристаллические полупроводники», Санкт-Петербург, 2000 г., 2002 г. и 2004 г.;

• V Всероссийской конференции по физике полупроводников, Нижний Новгород, 10-14 сентября 2001 г.;

• 3-rd Russian-German Seminar on Electron and X-ray spectroscopy. -Yekaterinburg, Russia. - 1999.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, , четырёх глав, заключения, изложенных на 132 страницах машинописного

Заключение диссертации по теме "Физика полупроводников"

Заключение.

Экспериментальные исследования локальной электронной плотности в аморфных пленках гидрированного кремния и карбида кремния позволили установить ряд особенностей электронного строения, обусловленных формированием в таких пленках наноразмерных неоднородностей, связанных как со структурным и химическим упорядочением, так и с нарушениями ближнего порядка в результате варьирования условий формирования этих пленок. При этом впервые методами УМРЭС и XANES в аморфных пленках гидрированного кремния и карбидов кремния установлен ряд особенностей электронного строения, обусловленных формированием в таких пленках наноразмерных неоднородностей.

4. PECVD пленки сплавов a-SixCi.x:H имеют сложный фазовый состав, обусловленный наличием атомов Si и С с различной координацией. При этом кремний может образовывать не только фазу карбида кремния, но и наблюдается в виде элементарного аморфного кремния. Соотношение данных фаз в пленках зависит от состава газовой смеси.

5. В этих же сплавах а-81хС1.х:Н (РЕС\Т)) атомы С могут образовывать не только связи с с координацией, близкой к кристаллическому карбиду (при наличии С-Н связей), но и формировать фазу элементарного углерода с различной координацией, свойственной как графиту, так и алмазу (эр и эр ). А ч

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Курило, Оксана Васильевна, Воронеж

1. Аморфные полуповодники: Пер. с англ./ Под ред. М.Бродски - М.: Мир, 1980.-419 с.

2. Стрит Р.А., Винер К. Физико-химические свойства аморфного гидрогенизированного кремния./ Электронная структура и свойства полупроводников. Том 1./ Пер. с англ. под ред. Э.П. Домашевской — Воронеж, изд-во «Водолей».2004.-982 с.

3. Mott N.F.,Davis Е.А. Electronic Processes in Non-Cristalline Materials. Oxford University Press, 1979

4. Schulke W. Philos.Mag. 1981 В 43,451

5. Dow J.D., Redfield D., Phys.rev. Lett, 1971, 26, 762; Phys.rev., B5, 1972, 594

6. Weare D.,Thorpe M.F., Phys.rev. B4, 1971, 2508

7. Tanaka K., Tsu R., Phys.rev. B24, 1981, 2038

8. O.Anderson P.W. Phys.rev. 1958, 109,14921 l.Wronski C.R., Lee S.,Hicks M., Kumar s. Phis. Rev. Lett. 1989, 63, 1420

9. Мазуров А.В./ Влияние концентрации метана на оптические и фотоэлектрические свойства сплава a-SiC:H / электронная научная сеть: http://www.nature.ru/db/msg.html, 2001

10. З.Голикова О. А. Влияние зарядового состояния дефектов на индуцированную светом кинетику фотопроводимости аморфного гидрированного кремния./ ФТП, 1998, том 32, №3, с.345-348

11. Fortmann С.М., Dawson R.M., Liu H.Y., Wronski C.R. J. Appl. Phys., 76,768 (1994).

12. Branz H.M., Fedders P.A. MRS. Symp. Proc., 338,129 (1994)

13. Голикова O.A., Кудоярова В.Х./ Дефекты, ближний и средний порядок в структурной сетке аморфного гидрированного кремния/ ФТП, 1998, том 32, №7, с.876-878

14. Голикова O.A., Кудоярова В.Х. ФТП, 29. 1128 (1995)

15. Голикова O.A. ФТП, 1997, том 31, с.281

16. Jackson W.B. Solid State Commun.,1982,44,447

17. Tanaka К, Matsuda A. Mater.Sci.Reports 3, 1987, 142

18. Winer K., Phys.Rev. B41, 1990, 7952

19. Stutzmann M. Philos. Mag. B56, 1987, 63

20. Smith Z.E., Wagner S. Phys. Rev. Lett. 59, 1987, 688

21. Street R.A., Winer K. Phys.Rev. B40, 1989, 6263

22. Stutzmann M. Philos. Mag. B60, 1989, 531

23. Winer K., Ley L. Phys.Rev. B36, 1987, 6072

24. Терехов B.A., Кашкаров B.M., Остапенко O.B., Голикова O.A. Влияние температуры подложки на особенности электронного строения и свойства a-Si:H по данным УМРС./ "Химическая физика и мезоскопия", 2001, том 3, № 1, с. 104

25. Голикова O.A., Богданова Е.В., Казанин М.М., Кузнецов А.Н., Терехов В.А., Кашкаров В.М., Остапенко О.В. Структурная сетка кремния в пленках a-Si : H, содержащих упорядоченные включения.// Физика и техника полупроводников. -2001. вып. 5. - с. 600-603

26. Чопра К., Дас С. Тонкопленочные солнечные элементы. Пер. с англ. -М.: Мир, 1986.-435 с.

27. MottN.F. J. Non-Cryst. Solids I, 1968, 1

28. Tiedje T., Cebulka J.M., Morel D.L., Abeles В., Phys. Rev. Lett. 46, 1981, 1425

29. Чойк В.Дж., Девейти Р.П. Фундаментальные аспекты карбида кремния SiC/ Электронная структура и свойства полупроводников. Том 1./ Пер.с англ. под ред. Э.П. Домашевской Воронеж, изд-во «Водолей».2004.-982 с.

30. Stutzmann M., Street R.A., Tsai C.C., Boyce J.B., Ready S.E. J. Apple. Phys. 66, 1989, 569

31. Зб.Аморфные и поликристаллические п/п./Под ред. В.Хейванга М:Мир, 1987.

32. Артёмов Е.И./ Влияние температуры подложки на концентрацию водорода и микроструктуру пленок аморфного сплава кремний-углерод/ электронная научная сеть: http://www.nature.ru/db/msg.html, 2001

33. Аморфные полупроводники, применяемые в микроэлектронике: Аналит. материал/ Информ. центр по передаче технологий «Информа»; Международный центр научной и технической информации Б.М., 1989.-Ч.1.-134 с.

34. Голикова O.A., Кузнецов А.Н., Кудоярова В.Х., Казанин М.М./ Особенности структуры пленок аморфного гидрированного кремния, осажденных методом разложения силана на постоянном токе в магнетном поле./ ФТП, 1997, том 31, №7, с. 816-819

35. Томпсон М. Материал полученный распылением./ Физмка гидрогенизированного аморфного кремния. — М., 1987.- Вып.1.- с.156-225.

36. Голикова O.A., Казанин М.М., Кузнецов А.Н., Богданова Е.В./ Наноструктурированные пленки a-Si:H, полученные методомразложения силана на постоянном токе в магнетронной камере. ФТП, 2000, том 34, вып.9, с 1125-1129

37. Голикова О.А., Кузнецов А.Н., Кудоярова В.Х., Казанин М.М. Пленки a-Si:H, осажденные при повышенных температурах методом разложения силана на постоянном токе в магнитном поле. ФТП, 1996, том 30, вып. 10, с 1879-1883

38. Голикова О.А., Богданова Е.В., Бабаходжаев У.С./ Кристаллизация пленок аморфного гидрированного кремния, осажденных при различных условиях/ ФТП, 2002, том 36, вып.Ю, с 1259-1262

39. Голикова О.А., Кузнецов А.Н., Кудоярова В.Х., Петров И.Н., Домашевская Э.П., Терехов В.А. Модификация структуры и электрических параметров пленок аморфного гидрированного кремния, имплентированного ионами Si+/ ФТП, 2000, том 34, вып. 1 с. 86-89

40. М.К. Zundel, N.Y. Jin-Phillipp, F. Phillipp et. al. / Appl. Phys. Lett., 1998, 73, 1784.

41. Немошкаленко В.А., Алешин В.Г. / Теоретические основы рентгеновской эмиссионной спектроскопии, Киев, Наукова думка, 1974,376 с.

42. Goodman N., Fritzche Н. Analysis of field effect and capacitancevoltage measurements in amorphous semiconductors., Phil. Mag. В., 1980, N1, Part 2, 149-165

43. Lang D.V., Cohen J.D., Hazbison J.P. Measurement of the density of gap states in hydrogenated amorphous silicon by space charge spectroscopy. Phys.Rev. В., 1982, V25, N8, 5285-5320

44. Стрит Р., Бигельсон Д. Спектроскопия локализованных состояний// Физика гидрогенизированного аморфного кремния., М., 1988, вып.2, с 12-84

45. Von Roedern В., Moddel G. Gap states in hydrogenated amorphous silicon/ A comparison of photoemission and photoconductiny results/ Solid State Canm. 1980, V.35, N6, p. 467-471

46. Лей JI. Фотоэмиссия и оптические свойства.// Физика гидрогенизированного аморфного кремния. М., 1988, вып. 2, с. 86-216

47. Блохин М.А. Физика рентгеновских лучей. М.: Гостехтеориздат, 1957, 518 с.

48. Терехов В. А. Автореф. канд. Дис., Воронеж, 1994.

49. V.A. Terekhov et al.: Density of States and Photoconductivity of Silicon. Phys. Stat. Sol.(b) 138,647 (1986)

50. E.P. Domashevskaya et al.: Theoretical and x-ray Spectral Investigateons of Density of States in Amorphous Silicon Germanium Layers. J.of Non-Crystalline Solids 90 (1987) 127-130

51. Домашевская Э.П.: Природа межатомного взаимодействия и закономерности строения энергетического спектра валентных электронов в полупроводниках.// Дисс. На соискание уч. ст. доктора физ.-мат. наук. Воронеж, 1978. - 203 с.

52. J. Liming et al.: Electronic structure of silicon carbide polytypes studied by soft x-ray spectroscopy. Phys.Rev. В v59, N16,1999, 10573

53. А. Голикова, АН. Кузнецов, B.X. Кудоярова, M.M. Казанин. ФТП, 31,816(1997).

54. А. Голикова, M.M. Казанин, A.H. Кузнецов, E.B. Богданова. ФТП, 34(9), 1125(2000).

55. Терехов В.А., Абызов МА., Остапенко О.В., Лигачев В.А., Кашкаров В.М. Особенности электронного строения и состава пленок карбида кремния по данным метода ультрамягкой рентгеновской спектроскопии./ Материалы электронной техники, 2002, №3, с.72-74

56. Терехов В.А., Абызов A.M., Остапенко О.В., Лигачёв В.А., Кашкаров В.М. Исследование особенностей электронного строения плёнок a-SiC методом ультрамягкой рентгеновской спектроскопии/ Кондесированные среды и межфазные границы, 2000, т.2, №2, с. 168171

57. Терехов В.А., Теруков Е.И., Трапезникова И.Н., Кашкаров В.М., Курило О.В., Турищев С.Ю., Голоденко А.Б., Домашевская Э.П. Локальная электронная и атомная структура в аморфных пленках карбида кремния./ Материалы V международной конференции

58. Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении», г. Воронеж, Россия, 3-5 октября 2004г, с.38-40

59. ТростянскийС.Н. Электронное строение ионно имплантированного и гидрированного кремния. Диссертация кандидата физико-математических наук. Воронеж, 1990.

60. Терехов В. А., Кашкаров В. М. Исследование состава и электронного строения твёрдых тел. Воронеж: Изд. ВГУ, 1999. - 34 с.

61. Шулаков А.С., Степанов А.П. / Глубина генерации ультрамягкого рентгеновского излучения в Si02 и поверхность // Физ. Хим. Тех., 1988, N.10, с.146-148.

62. Nussbaumer H.J. Fast Fourier Transform and Convolution Algorithms 2-nd ed., Springer-Verlag, Berlin, 1982

63. Блейхут P. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов: Пер. с англ. -М: Мир, 1989 448 с, ил.

64. Э.Ю. Мануковский. Канд. дисс., Воронеж, (2000).

65. Russian German Laboratory at BESSY II. General layout, etc. www.bessv.de/users info/02.beamlines/linespdfZD 16 lA.pdf

66. S.I. Fedoseenko, I.E. Iossifov, S.A. Gorovikov et al / Development and present status of the Russian German soft X-ray beamline at BESSY II // Nucl. Instr. And Meth. in Phys. Res. A 470 (2001) 84-88.

67. Турищев С.Ю. Канд. дисс. Воронеж, 2003

68. Muramatsu Y., Takenaka H., Ueno Y., Gullikson E.M., Perera R.C.C./ Chemical-Bonding-Ststa Analysis of Silicon Carbide Layers in Mo/SiC/Si

69. Терехов В.А., Голикова О.А., Домашевская Э.П. и др. «Плотность состояний и фотопроводимость аморфного кремния». ФТП, 1984, т.18, вып.10,стр 1897-1899 1985

70. Tsu R., J. Non-Cryst. Sol., 97/98,163 (1987).

71. Голикова О.А., Кудоярова В.Ф. ФТП, 32, 876 (1998).

72. G.Wiech. The PL2,3-Emission Bands of Phosphorus and some Phosphorus Compounds. В кн: Рентгеновские спектры и электронная структура вещества, Киев. 1969. С.25-37

73. Terekhov V.A., Ligachev V.A., Kovaleva N.S., Kashkarov V.M., Surovtsev I.S., Domashevskaya E.P. Effect of the formation conditions of the local density of silicon carbide. J. of Advanced mater. 1996. v.3. N5. P.370-373

74. Васильев B.A., Волков A.C., Мусабеков Е., Теруков Е.И., Челноков В.Е., Чернышов С.В., Шерняков Ю.М. / Фотолюминесценция аморфных пленок a-Si,.xCx:H./ ФТП, 1990, т. 24, вып. 4, с. 710-716

75. Fomichev V.A., Zhukova I.I.,Polushina I.K.// J.Phis.chem.Sol., 1968, 29, 1025

76. Фомичев В.А. и др. ФТТ, 1967, 9, 3034

77. Lübbe V., Bressler P.R., Braun W., Schaarschmidt G., Hinneberg HJ., Zahn D.R.T./ Study of CVD diamond C(100) by X-ray absorption spectroscopies/ Fresenius J Anal Chem (1998) 361:602-604