Структура, параметры и физико-химическая природа центров с глубокими уровнями в соединениях A2B6 тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

На правах рукописи

Хамидов Марасилав Магомедович

СТРУКТУРА, ПАРАМЕТРЫ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ЦЕНТРОВ С ГЛУБОКИМИ УРОВНЯМИ В СОЕДИНЕНИЯХ А2В6

01.04.10 — физика полупроводников

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Ульяновск 2006

Работа выполнена на кафедре физики твердого тела Дагестанского государственного университета

Научный консультант - доктор физико-математических наук,

главный н.с. ИФ ДНЦ РАН Зобов Евгений Маратович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор

Гсоргобиани Анатолий Неофитович

доктор физико-математических наук, профессор

Свиридов Михаил Викторович

доктор физико-математических наук, профессор Грушко Наталия Сергеевна

Ведущая организация: Саратовский государственный

университет

Защита диссертации состоится «15» декабря 2006 г. в 11 часов на заседании диссертационного Совета ДМ 212.278.01 при Ульяновском государственном университете по адресу: Набережная реки Свияги, 40, ауд. 701

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке университета

Автореферат разослан

2006 года.

Отзывы на автореферат просим присылать по адресу: 432970, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42, УлГУ научное управление.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат физ.-мат. наук

О.Ю. Сабитов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Теория генерационно-рекомбинационных процессов, описывающая работу оптоэлектронных устройств, использует самые простые модели релаксации неравновесных носителей заряда в объеме и на поверхности полупроводников. При рекомбинации с участием центров прилипания (ЦП) и рекомбинации (ЦР) носителей заряда применяется модель Шокли-Рида, сечения захвата оцениваются с помощью приближения Лэкса, полевые зависимости аппроксимируются на основании теории Френкеля-Пуля. Применительно к широкозонным полупроводникам группы А2В6 перечисленные модели недостаточно точны, поскольку данный класс полупроводников характеризуется рядом специфических особенностей. Например, наличие трудно контролируемого состава точечных дефектов кристаллической структуры и остаточных примесей, приводит к появлению в их запрещенной зоне богатого спектра электронных состояний;' большое число макроскопических дефектов (дислокации, границы блоков двойникования и т.п.) в кристаллах приводит к возникновению сильных электрических и упругих полей, что сопровождается флуктуацией зонного потенциала. Перечисленные особенности приводят к тому, что генерационно-рекомбинационные процессы контролируются не одним типом ЦП и ЦР, а всей совокупностью глубоких центров, наблюдаемых в изучаемом образце, а вблизи макроскопических дефектов они существенно отличаются от подобных процессов в «нормальных» областях кристалла. В то же время, однозначное описание процессов генерации и рекомбинации неравновесных носителей заряда в данном классе полупроводниковых материалов весьма важно с точки зрения их практического применения. Последнее обстоятельство заставляет вернуться к поиску простых, но эффективных методов определения характеристических параметров [энергии оптической (Е0) или термической (Е,) ионизации, сечения захвата электрона (Бп) и дырки (Бр), сечения захвата фотона (8>.)], глубоких центров, участвующих в генерационно-рекомбинационных процессах с учетом специфики соединения. Необходимо так же идентифицировать структуру и физико-химическую природу центров и установить особенности их взаимодействия с крупномасштабными нарушениями кристаллической структуры объекта исследования.

Таким образом, проблема глубоких центров и связанная с ней необходимость определения физико-химической природы, структуры, характеристических параметров и построение моделей генерационно-рекомбинационных процессов в полупроводниках со сложным энергетическим спектром локализованных состояний и нарушенной трансляционной симметрией кристаллической структуры представляют собой весьма акту-

альчую задачу физики полупроводников и полупроводникового приборостроения.

Настоящая диссертационная работа и посвящена в основном решению этой проблемы в широкозонных соединениях группы А2В6, являющихся представителями большого класса халькогенидных полупроводников и относящихся к перспективным материалам фото- и оптоэлектрони-ки.

Основная цель диссертационной работы — определение структуры, характеристических параметров, физико-химической природы центров с глубокими уровнями, обуславливающих фото-, термоактивацион-ные и люминесцентные свойства соединений А2В6.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

— методами фото- и термоактивационной спектроскопии определяются энергетический спектр электронных и дырочных состояний, сформированных глубокими центрами;

— на основании существующих теорий фото- и термоактивационной спектроскопии разрабатываются алгоритмы и вычислительные процедуры позволяющие с достоверной точностью определять характеристические параметры ЦП;

— определяются структура, характеристические параметры и физико-химическая природа ЦП и ЦР в образцах различного химического состава;

— проводится классификация ЦП и изучаются особенности генера-ционно-рекомбинационных процессов с участием быстрых и медленных электронных и дырочных ЦП в образцах с различным типом макроскопических дефектов, находятся диагностические признаки наличия коллективных электрических полей этих дефектов и предлагаются методы оценки параметров последних;

— сравнением теоретически рассчитанных и экспериментальных фото- и термоактивационных спектров доказывается справедливость предлагаемых моделей генерационно-рекомбинационных процессов с участием глубоких центров, протекающих в монокристаллических полупроводниках с нарушенной трансляционной симметрией.

Экспериментальные исследования проводились с применением комплекса методов, основанных на изучении спектральных и кинетических характеристик примесной и индуцированной примесной фотопроводимости, термостимулированного тока, фото-, термо- и электролюминесценции, оптического и термического гашения фотопроводимости и люминесценции. При реализации данных методов вариацией уровня фотовозбуждения полупроводника в широких пределах осуществлялось управление квазиуровнями Ферми, что позволило раскрыть широкие методиче-

ские возможности этих методов для изучения особенностей электронной структуры глубоких центров.

Научная новизна работы. Экспериментальные и теоретические исследования, выполненные в диссертационной работе, привели к установлению следующих данных:

Впервые обнаружены.

♦ в кристаллах ZnSe<Ag> квазилинейчатые спектры ФП и ИПФ, обусловленные распределенными по межатомному расстоянию донорны-ми парами типа (Agi)2 и ассоциатами с их участием;

♦ нетепловой механизм диффузии атомов участвующих в обратимых фотохимических реакциях (ФХР). Результатом их протекания в кристаллах ZnSe <Ag> является уменьшение концентрации изолированных междоузельных доноров образование ассоциатов Ag<"', (Ag°)„;

♦ рост неравновесной фоточувствительности полупроводников, обусловленный перезарядкой электронных ЦП;

♦ эффект пространственной модуляции кинетических параметров электронных и дырочных ЦП коллективным электрическим полем макроскопических неоднородностей кристалла.

Впервые представлены экспериментальные доказательства существования в полупроводниковых соединениях ZnSe, ZnS:

♦ быстрых (а-) ЦП и медленных (Р-) ЦП. ЦП а-типа связаны с меж-доузельными атомами серебра (Agi), и их ассоциатами; ЦП р-типа обусловлены дефектными комплексами, в состав которых входят вакансии металла, халькогена и остаточные примеси, определены их характеристические параметры и особенности проявления в генерационно-рекомбина-ционных процессах;

♦ оптически активных электронных ЦП с Ее - 0.22 эВ в кристаллах

ZnSe;

♦ двухуровневых дырочных и электронных ЦП с весьма близкими фотоэлектрическими свойствами. Энергетические состояния этих центров сгруппированы в две серии уровней Ev + (0.45-0.66) эВ и Еу + (0.06-0.26) эВ в р - ZnTe, Ес - (0.6-0.65) эВ и Ес - (0.14-0.18) эВ в n-ZnS.

Предложены и уточнены модели:

♦ центров излучательной рекомбинации - D* ) - V]* ] , обуславливающих длинноволновые полосы самоактивированной люминесценции в соединениях А2В6;

♦ центров сине-зеленой люминесценции сульфида цинка;

♦ центров оранжевой люминесценции сульфида кадмия.

Развиты методы фото- и термостимулированной спектроскопии

глубоких ЦП сложной структуры, основанные на явлении управления ква-

зиуровнями Ферми с помощью вариации уровня фотовозбуждения полупроводника собственным светом.

Научно-практическая значимость работы:

1. Разработаны, теоретически обоснованы и экспериментально проверены новые алгоритмы определения кинетических параметров электронных и дырочных ЦП, основанные на анализе элементарных полос термоактивационных спектров.

2. Предложен метод «оптической очистки» спектров ТСТ, позволяющий определять энергетическую структуру оптически активных ЦП, участвующих в термоактивационных процессах.

3. Предложены методы оценки достоверности определяемых характеристических параметров глубоких центров.

4. Определены характеристические параметры многочисленных центров прилипания и рекомбинации в кристаллах гпБ, 2пБе и ZnTe, нашедших практическое применение в современной оптоэлектронике.

5. Разработана методика легирования кристаллов 2пБе примесью серебра, позволяющая производить их фотоочувствление в средней области ИК-спектра излучения.

6. Предложен метод определения потенциала электрического поля, созданного макроскопической неоднородностью кристаллической решетки полупроводника.

7. Метод экспресс анализа однородности полупроводниковых кристаллов основанный на исследовании спектров ТСТ или ТСЛ.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. В широкозонных полупроводниках 2п5, гпБе, Zn^e существуют быстрые (отношение скорости захвата электрона к скорости его рекомбинации с дыркой II» 1) и медленные (Я«1) центры прилипания носителей заряда. Быстрые центры прилипания обладают не только большими сечениями захвата электронов (Б, ^ 10"м— 10"16 см2), но и фотонов (Бх). Вследствие последнего обстоятельства, они проявляют высокую фотоактивность, обуславливая длинноволновую неравновесную фоточувствительность полупроводников.

Медленные же центры прилипания имеют не только малые сечения захвата = 10~17 — 1СГ24 см2) носителей заряда, но и фотонов, поэтому их эффективное исследование осуществляется методами термоактивацион-ной спектроскопии.

2. Наблюдаемые в кристаллах гпБе медленные (р-) ЦП с уровнями в интервале энергий Ес- (0.11-0.56) эВ связаны с анионными вакансиями. Многообразие энергетических уровней электронных ЦП соответствующих им спектров ТСТ, ТСЛ и самоактивированной длинноволновой лю-

минесценции — следствие сложной структуры этих центров, обусловленных ассоциатами -£>*)-F^*]* с их участием.

3. Энергетические состояния дырочных и электронных ЦП в p-ZnTe и n-ZnS сгруппированы в две серии уровней Ev + (0.45-0.66) эВ и Ev + (0.06-0.26) эВ, Ес - (0.6-0.65) эВ и Ес - (0.14-0.18) эВ соответственно. Они связаны с распределенными по межатомному расстоянию вакансионно-примесными парами, в состав которых входят двухуровневые катионная (Ук)и анионная (VA) вакансия. Эти центры относятся к классу медленных ЦП. Они в состоянии с одним носителем заряда проявляют нормальные, а в состоянии с двумя носителями заряда — аномальные кинетические свойства.

4. Аномально малые значения (St = Ю-17 — Ю-24 см2) сечений захвата носителей заряда медленных центров прилипания в кристаллах ZnS, ZnSe, ZnTe — результат взаимодействия этих центров с макроскопическими дефектами, создающими сильные электрические поля, что сопровождается флуктуацией зонного потенциала и модуляцией им этого кинетического параметра центров.

5. Быстрые (а-типа) (Е0 = 0.21 эВ, S„ ~ Ю-14 см2) ЦП электронов в кристаллах ZnSe, обусловленные междоузельными атомами серебра. Многообразие энергетических уровней оптически активных электронных

ЦП и соответствующих спектров ИПФ - следствие участия этих

м

центров, в распределенных по межатомному расстоянию ассоциатах типа донор-донорных молекул.

6. Обратимые фотохимические реакции, наблюдаемые в кристаллах ZnSe<Ag>, являются результатом уменьшение концентрации изолированных междоузельных доноров Ag? и образование ассоциатов Ag)n), • Совпадение энергий оптической и термической ионизации доноров Agf с энергиями активации процессов уменьшения концентрации этих центров и роста концентрации Agjn)- и (Agf )„ -центров в процессе протекания ФХР свидетельствуют о нетепловом характере диффузии доноров Ag°.

7. «Эстафетный» механизм участия глубоких донорных уровней ДАП в процессах излучательной рекомбинации, на основании которого объяснены энергетическое положение полос C3J1 в кристаллах ZnS, их спектральные сдвиги в зависимости от уровня возбуждения (J-сдвиг), температуры (Т-сдвиг) и времени после возбуждения (t-сдвиг).

Апробация работы: материалы диссертационной работы обсуждались на II Республиканской конференции по фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках (г. Одесса - 1982 г.); V Всесоюзном совещании по физике и техническому применению полупроводников А2В6 (г. Вильнюс — 1983 г.); III Всесоюзном и IV Всероссийском совещаниях по физике и

технологии широкозонных полупроводников (г. Махачкала — 1986, 1993 гг.); Международных конференциях "Центры с глубокими уровнями в полупроводниках и полупроводниковых структурах" (Ульяновск -1997 г.) и "Оптика полупроводников" (Ульяновск - 1998-2000 гг.), "Оптика, оптоэлектроника и технологии" (Ульяновск - 2001-2003 гг.), VI Всероссийской конференции по физике полупроводников (Санкт-Петербург — 2003 г), "Оптика, наноструктуры и технологии" (Сочи - 2004, Владимир -2005 и Ульянове - 2006 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 38 научных работ из них в центральной и региональной печати 16.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 218 страницах, имеет 8 таблиц и 74 рисунка. Список цитируемой литературы содержит 249 наименований.

Диссертация состоит из семи глав, из которых пять являются оригинальными.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулирована основная цель и направление исследований, представлены данные о научной новизне, практической ценности диссертационной работы и выносимые на защиту научные положения.

Первая глава является обзорной. В ней рассмотрены: — сложившаяся классификация глубоких центров; современное состояние теории фото-, термоактивационных процессов с участием центров прилипания (ЦП) и рекомбинации (ЦР) в полупроводниках; - приведены литературные данные о характеристических параметрах глубоких центров, обусловленных дефектами кристаллической решетки в халькогенидах цинка.

Во второй главе дано описание экспериментальных установок, изложены методы обработки экспериментальных данных и приведены характеристики исследованных образцов.

В третьей главе представлены результаты исследования энергетического спектра электронных и дырочных состояний глубоких центров в неактивированных кристаллах гпБе, определены их параметры, физико-химическая природа и особенности проявления в генерационно-рекомби-национных процессах.

В зависимости от характера спектров ТСП и ТСЛ кристаллы 7пБе могут быть разделены на два типа. В типичных кристаллах (тип — I) спектры ТСП и ТСЛ локализованы в широком интервале температур (Т = 80300 К) и имеют сложную структуру, что свидетельствует о реализации в них богатого набора ЦП электронов. Спектры ТСП и ТСЛ в кристаллах данного типа характеризуются низкой воспроизводимостью по интенсивности, ширине полос и их температурному положению.

В отдельных кристаллах ZnSe (тип - II) по причине одноуровневого характера энергетического спектра ЦП наблюдается лишь одна полоса ТСП с Тт = 135 К, которая свойственна и кристаллам типа -1.

Анализ спектров ТСП кристаллов типа - I приводит к выводу о реализации в них электронных ЦП, энергетические состояния которых вблизи с-зоны распределены квазидискретно в интервале Ес - (0.11-0.56) эВ. По мере увеличения глубины уровней ЦП их энергетическое распределение квазинепрерывно. Несмотря на ожидаемую донорную природу электронных ЦП (анионные вакансии, междоузельные атомы цинка} их сечения захвата электрона St весьма малы (см. рис. 1) Парадоксальным выглядит и тот факт, что с увеличением глубины уровней St испытывают рост по экспоненциальному (!) закону в пределах 10~21 - 10~17 см2 (рис. 1). Достоверность оценки нами параметров ЦП проверялась путем выполнением условия

4f{E„S„T„) = /?■ Е, -ехр (Е, Ik-Tn)l9-Nc-Srk-T> =1, (1) которое согласно теории термоактивационных процессов справедливо в

точке максимума полосы ТСТ или ТСЛ (Т = Tm, ~ 0 ) ПРИ отсу101""

вии повторного захвата электронов на ЦП. Выполнение условия (1) нами предлагается рассматривать как один из возможных способов оценки точности определения экспериментальных значений St, Et, Tm. Анализ экспериментальных данных показал, что термическая ионизация ЦП, ответственных за термостимулированные процессы, носят мономолекулярный характер (R«l). Дело в том, что St мелких центров, опустошение которых происходит при низкой температуре, близки к значениям сечений медленных ЦР, контролирующих рекомбинацию в той же облаете температур. Поскольку концентрация заполненных ЦП (nt) намного больше концентрации опустошаемых в данный момент времени электронных ЦП (Nt — л,), то R«l. В случае глубоких ЦП, опустошаемых в области высоких температур, реализуется обратное концентрационное неравенство N, — nt > nt. Одновременно происходит и переключение канала рекомбинации на быстрые центры рекомбинации с их огромным сечением захвата электрона Sn = 10~15 см2, которые намного больше сечения St наблюдаемых глубоких ЦП. В результате, по-прежнему, сохраняет силу неравенства R«l. Следовательно, можно утверждать, что электронные ЦП с уровнями Ее — (0.11-0.56) эВ относятся к классу медленных ЦП или к центрам однократного прилипания.

Установлено, что из всего многообразия электронных ЦП, существование которых демонстрируют спектры ТСП и ТСЛ, лишь один центр с

Рис. 1. Зависимость сечения захвата электронных ЦП от температуры максимума полос ТСТ в неактивированных кристаллах гп5е. '

На вставке (кривая Ь) отражена связь энергии ионизации Е, ЦП с температурой максимума полос

ТСТ.

О 2 4 6 8 10 Ю'/Т^.К"1

энергией термической ионизации Е, = 0.22 эВ, свойственный различным типам кристаллов 2пБе, обнаруживает фотоэлектрическую активность. Величина оптической энергии ионизации этого центра, измеренная по красной границе спектра ИПФ, Е0 = 0.42 эВ. Величина отношения Е0 /Е1 = 1.8. Для уточнения энергетической структуры оптически активных ЦП, участвующих в термоактивационных процессах, разработан метод «оптической очистки» спектров ТСТ. Использование этого метода показало, что определенная термическая энергия ионизации Е, = 0.22 эВ оптически активного ЦП носит «усредненный» характер. На самом деле этот ЦП имеет систему квазидискретных уровней в интервале энергий Е, = (0.166-

Кинетика ИПФ имеет традиционный вспышечный характер. Однако обусловлена иными, чем ранее допускалось, причинами, а именно, процессами одновременной оптической ионизации ЦП Е, = 0.22 эВ и реком-бинационного центра Ее ~ 0.24 эВ (Е0 = 0.44 эВ) близкой глубины. Присутствие последнего в кристаллах 2п8е доказана измерениями температурного и ИК-гашения фотопроводимости.

Основные особенности многоуровневых ЦП Ее - (0.11-0.56) эВ объяснены на основе модели, допускающей их связь с ассоциатами типа ДАП, которые распределены по межатомному расстоянию. Компонентами соответствующих пар могут быть доноры биографической природы (например, вакансия селена), играющая роль ЦП и центры акцепторного типа, например, г-ЦР. Изолированному донору или наиболее протяженной паре (гт = °°) соответствует уровень Ее — 0.56 эВ, а наиболее компактной

0.25) эВ.

паре уровень Ес - 0.11 эВ. Электронные состояния других пар размещены в интервале между этими уровнями.

Вакансионно-примесные пары (У& -А~)+ исходно (до захвата электрона) заряжены положительно. Если исходить из сложившихся представлений о формировать сечений захвата носителей заряда электростатическими аспектами зарядового состояния центра, то следовало бы ожидать

больших сечений 81 у центров (У& - А'У. На самом же деле, как отмечалось, сечения Б, электронных ЦП в гпБе весьма малы и, более всего, соответствуют отрицательно заряженным центрам. Объяснение этих особенностей электронных ЦП в гпБе дано в предположении — наблюдаемые ЦП размещены в областях макроскопических неоднородностей твёрдотельной матрицы, формирующими коллективные электрические поля (потенциальные барьеры), препятствующими захвату основных носители заряда на центры. При локализации электронных ЦП в области этих барьеров, величина сечения Б, ЦП будет определятся не только индивидуальными особенностями центра, но я параметрами неоднородности кристалла, например, высотой барьера (<р). В результате сечение Б, приобретает «эффективный» характер и может быть представлено в виде 8,= Б0 ехр (-ф / кТ). Здесь Бо - индивидуальное сечение захвата ЦП. Приведенная зависимость объясняет как малые значения сеченая захвата, так и экспоненциальный характер зависимости Б, = Г (Е,). Для случая представленного на рис. 1 высота макроскопического барьера, препятствующего захвату носителей заряда на ЦП, измеренная по наклону прямой ^ = Г (Тщ-1) составляет величину <р ~ 0.14 эВ. Экстраполяция прямой к точке Тт"'=0 приводит к ожидаемому для рассматриваемых ЦП сечению Б! = Ю~14 см2.

Измерения ИПФ в спектральном диапазоне, соответствующем ширине запрещённой зоны 2п8е, не обнаруживают электронные ЦП Ее — (0.11-0.56) эВ. Поэтому эти центры можно считать фотоэлектрически неактивными. Заключено, что электронные ЦП с уровнями Ес— (0.11-0.56) эВ по причине их локализации в областях с макроскопическими барьерами характеризуются не только малыми значениями сечения захвата электрона, но и фотона по причине малых значений силы осциллятора.

В четвертой главе представлены экспериментальные доказательства реализации в кристаллах п^пБ, р-2пТе соответственно двухэлектрон-ных и двухдырочных центров, обусловленные анионными и катионными вакансиями их кристаллической решетки. К выводу об образовании подобных центров приводит термодинамика собственных дефектов в соединениях А2В6.

Исследования ТСТ обнаруживают в каждом из соединений энергетические состояния, квазинепрерывно сгруппированные в двух близких по

ширине, но достаточно далеко расположенных друг от друга интервалах (рис. 2).

Рис. 2. Схемы электронных и дырочных уровней вакансии УЛ и У/, теоретически предсказанные и экспериментально наблюдаемые в п-гп5,р-гпТе.

а" Ь' с'

Состояния Ес - (0.6-0.65) эВ (электронные уровни I) в п^пБ и Еу + (0.45-0.66) эВ (дырочные уровни I) в р-2пТе ответственны за высокотемпературные (Тт = 250 К) интегральные полосы ТСТ. Состояния Ее — (О.НОЛ 8) эВ (электронные уровни II) в п-гпБ и Еу + (0.06-0.26) эВ (дырочные уровни II) в р-2пТе ответственны за низкотемпературные (Тт = 150 К) интегральные полосы ТСТ. Сечения Бе дырочных центров в р-гпТе проявляют тенденцию к росту по мере увеличения энергии Ее как при переходе от одного уровня к другому внутри каждого пакета уровней, так и при переходе от уровней II к уровням I (рис. 3). Ширина интервалов, в которых размещены уровни I и II в ZnS весьма мала (рис. 2), и по этой причине строго судить о характере зависимости 8( от Е( внутри системы уровней I и II не представляется возможным. Сечения наиболее глубоких состояний в системе уровней I и И, связанные с изолированными вакансиями У^ и У° соответственно равны Бе =Ю~15 см2 и 81 =Ю"22 см2.

Исследования ИПФ при Т = 295 К показали, что по мере накачки кристаллов п^пБ и р-7пТе зона-зонным светом спектральные полосы испытывают .¡-сдвиг, вызванный постепенным заполнением основными носителями заряда уровней I, проявляемых в ТСТ. Уровни II как в п-2пЗ, так и в р-2пТе не проявляются на спектрах ИПФ, но они косвенно влияют на фотоэлектрическую активность уровней I. Захват второго носителя заряда V* У

на л г г к — центры приводит к тому, что уровни I не могут проявляться из-за сильного взаимодействия между двуми носителями заряда и их неразличимости.

Температурная зависимость в(Т) в координатах в - 103/Т, в силу только что отмеченной причины, имеет два экспоненциальных участка, размещённых в области низких и высоких температур. Максимум же за-

-^-о.гоэв уа° II ■

■ Е..-0.60 эв ^ с ЧР-

Ее-0.14эВ Ес-0.18эВ

Ес-0.60 эВ ' Ег-0.65 эВ

п-2пЭ

V* ---= з =

« Еу+ 0.66 эВ

? 0.45 эВ

» Е„+ 0.26 эВ

? Е„+ 0.06 эВ

р-ХпТе

Рис. 3. Зависимость сечений 5/ ловушек в р-2пТе от обратной температуры максимума соответствующих дискретных полос ТСТ, выделенных методом «термоочистки».

На вставке: прямая -универсальная /£,/£„, Е ,/кТт] — диаграмма характеристических параметров ловушек (Е„ ЗУ и спектров ТСТ (Тт Р).

103/Тт. к-'

висимости приходится на область температуры совпадающей с минимумом, разделяющим две полосы ТСТ. Экспоненциальный рост в области низких температур связан с увеличением числа фотоактивных состояний уровней I в результате термической ионизации уровней II. Дальнейшее повышение температуры приводят к непосредственному термоопустошению глубоких уровней I и экспоненциальному спаду фототока. Оценка величины энергии активаций температурной зависимости ИПФ приводит к тем же значениям энергии, что и в случае ТСП для первого и второго электронного (дырочного) состояния в п-ХпБ и р-2пТс.

Принадлежность уровней I и II одному и тому же центру подтверждает также и зависимость интенсивности ИПФ при Т = 80 К от температуры предварительного фотовозбуждения образца.

Согласно предлагаемой нами модели, дырочные ЦП Еу + (0.45-0.66) эВ и Еу + (0.06-0.26) эВ р-2пТе связаны с распределенными по всевозможным значениям межатомного расстояния (гт) вакансионно-примес-ными парами (ВПП). ВПП состоят из атом мелкого ионизированного донора в катионном узле решетки (■££) (например, остаточная примесь А1)

и вакансии . Наиболее глубокие дырочные состояния Еу + 0.66 эВ и Еу + 0.26 эВ в пакетах уровней I и II принадлежат изолированным вакансиям УЦуУк ■

Что же касается электронных ЦП в п^пБ, то допускается, что они также связаны с ВПП, но в отличие от ВПП в р-2пТе, состоят из хаотически распределенных (гт > 30 А) атомов акцептора Ак (атома остаточной примеси элементов I и V группы) и вакансии УА. В соответствии с предлагаемой моделью исследования п^пБ, отожженного в расплаве 7л\, под-

0 2 4 6 8 10

тверждает участие собственных дефектов в образовании электронных ловушек.

Наиболее глубокие состояния в системе электронных уровней I и II в n-ZnS, которые принадлежат изолированным Va > ^л -центрам, по своему энергетическому положению близки к теоретически предсказанным уровням этих центров (ср. схемы a, b на рис. 2).

Предлагаемые модели включают не только представления о микроструктуре и физико-химической природе ЦП в p-ZnTe и n-ZnS. Одновременно допускается, что ЦП p-ZnTe и n-ZnS, как и в кристаллах ZnSe, ло-кализованны в области макроскопических неоднородностей с отталкивающими основные носители заряда коллективными электрическими полями, благодаря которым сечения St приобретают эффективный характер.

В пятой главе на примере высокоомных (р = 108 Ом см при Т = 295 К) и фоточувствительных (р0 / рх =105— 10б) кристаллов ZnSe легированных примесью Ag, впервые представлены экспериментальные доказательства нетепловой ионизационно—ускоренной диффузии доноров, играющих роль быстрых электронных ЦП. Диффузия сопровождается обратимым выделением из "газа" доноров (Agi) образований новой фазы — молекул (Agi)n (п. — число атомов в ассоциатах).

Фотостимулироваппая ассоциация донор-донорных молекул Ag(2n). В исходном состоянии (охлаждение в темноте — режим I) кристаллам ZnSe<Ag> свойственна одна несимметричная полоса ИПФ (рис. 4) с hvmax=0.31эВ, геометрия которой отвечает теории зонно-примесного поглощения (пунктирная линия на рис. 4).

На донорную природу соответствующих электронных ЦП указывает их огромное сечение захвата St = 5 10"14 см2 (при Т= 100 К). Термическая энергия ионизации, оцененная по данным температурной зависимости ИПФ, составляет величину Et= 0.20 эВ, которая незначительно отличается от красной границы ИПФ (hvKp= 0.21 эВ).

Охлаждение кристалла в режиме II (изохорное освещение кристалла собственным светом при определённой температуре из области 150-250 К) сопровождается многократной перезарядкой этих ЦП и «рождением» квазичастиц (Ag*~e~)°, что приводит к уменьшению интенсивности Ag„ — полос более чем на порядок и появлением в спектрах ИПФ группы но-выхполос (рис. 4, кривые b-d). Они связаны с распределенными по г„ молекулами Ag^ (аналоги Н2) из атомов в одноименных тетраэдрических междоузлиях порядка п = 1-5 и ионизируются термооптическим путем: основное состояние > возбужденное состояние —т"г" > зона

проводимости. Согласно теории, энергия фотонов, необходимая для перехода электронов молекул Н2 из основного состояния 1 в возбужденное

Рис. 4. Спектры ИПФ в кристалле ZnSe<Ag> до (кривая а) и после (кривые Ь-с) протекания ФХР. Спектры записаны в режиме последовательного (кривые а, Ь) и комбинированного фотовозбуждения зонно-зонным и примесным светом. Вблизи полос ИПФ приведены химические формулы соответствующих электронных ловушек.

Вставка: кривые а', Ь' — температурные зависимости интенсивности полосы ИПФ h i'max = 0.31 эВ в термодезактивирован-ном ZnSe<Ag> (кривая а') и скорости уменьшения амплитуды данной полосы в ходе фототермоак-тивации ZnSe<Ag>.

2'Хи, описывается выражением h v(r) - hv(0) - а ■ г2, Как показывает эксперимент, зависимость hvm = f (Р) в ZnSe<Ag> линейна. Но в области больших гп, где имеет место распад молекул, эта зависимость отклоняется от линейной: она аппроксимируется энергией кванта света в точке максимума Ag°— полосы (hvm= 0.31 эВ).

Знание радиуса орбиты локализации захваченных электронов Го в донорах Ag°, позволяет в рамках теории молекул Н2 объяснить еще две (не рассматриваемых ранее) специфические особенности квазилинейчатых спектров ИПФ, что дополнительно подтверждает справедливость идеи об их молекулярном происхождении: а) спектры ИПФ, за которые ответственны молекулы Âg'2"', ограничены со стороны низких энергий полосами порядка п = 5 (рис. 4). Молекулы шестого и более высокого порядка не образуются по той простой причине, что их длина rn> 2r0; Ь) если размеры

стандартных молекул Н2 составляет 1.33 aj ~ 0.7 Л, то молекулы Ag'^ из близко расположенных атомов (n = 1, 2) имеют длину ri>2 < 1.33 г0, при которой межатомные силы отталкивания преобладают над силами притяжения и не способствуют их образованию. Как следствие интенсивность соответствующих полос ИПФ намного меньше, чем интенсивность полос, за которые ответственны молекулы высших порядков n = 3-5.

Простая температурная зависимость интенсивности Agi — полос (рис. 4, вставка, кривая а') контролируется параметрами Et, St соответст-

M,eV

вующих электронных ЦП. Зависимость скорости уменьшения их интенсивности в ходе фотостимулированных преобразований (кривая Ь') определяется электронно-атомными процессами взаимодействия и гибели (Лg¡ — частиц. Сравнение кривых а' и Ь' показывает, что энергии активации и температурные области процессов ионизации доноров Ag° и гибели квазичастиц - е~)° совпадают, что указывает на нетепловую форму перемещения атомов Ag°.

Квазилинейчатые Agt2"> - спектры (рис. 4) - первое прямое экспериментальное доказательство генерации в кристаллах 7п8е донор-донорных молекул с различными г„.

Восстановление первоначальной картины распределения быстрых ловушек может быть осуществлено нагреванием в темноте фототермоак-тивированных 2п8е<А§> до 360 К. Термическое разрушение молекул Ag'^г) — двухстадийный процесс. На первой электронной стадии происходит потеря ими неравновесно захваченных электронов, а на второй атомной стадии - развод доноров под действием сил отталкивания, «раз-гораемых» при этом между ними.

Фотостимулироваппая ассоциация (Ag)„молекул. В ряде кристаллов ZnSe<Ag>, кроме интенсивной полосы ИПФ с максимумом Ьут = 0.31 эВ (рис. 4) (режим охлаждения I), наблюдается группа высокоэнергетических полос Ьут = 0.65; 0.95; 1.1; 1.46 и 1.6 эВ очень маленькой интенсивности (рис. 5, А).

Рис. 5. А — спектры ПФ кристаллов Хп5е <Ag>, охлажденных на собственном свету начиная от комнатных температур. Температура измерений 90 К.

В — зависимость энергии активации процесса разрушения высокоэнергетических полос 1п'т > 0.6 эВ от энергетического положения самих полос ПФ.

Физико-химическая природа и характеристические параметры электронных ЦП, ответственных за полосу Ьут = 0.31 эВ, представлены выше.

2.0

1.0

0.5

1.6 1.2 0.8

^т-0.31 эВ 1

0.2 0.6 1.0 1.4

1.8

Соотношение между интенсивностью полосы ИПФ с Ьут = 0.31 эВ и интенсивностью группы полос с 1тут> 0.6 эВ изменяется от образца к образцу. В тоже время, в отдельно взятом образце это соотношение может быть существенным образом изменено при варьировании режимов охлаждения кристалла. Переход к режиму II приводит к существенному уменьшению полосы ИПФ с Ьут = 0.29 эВ и увеличению (или появлению) интенсивности полос ПФ с Ьут > 0.6 эВ.На взаимосвязанный характер фотохимических процессов, приводящих к изменению интенсивностей полосы ИПФ и ПФ указывает не только температурный диапазон, в которому уменьшается концентрация одних центров и растет концентрация других, но и соответствие энергий активации этих процессов. Энергия активации уменьшения интенсивности полосы ИПФ с Ьуш = 0.31 эВ и энергии активации роста интенсивностей полос ПФ Ьут = 0.65; 0.95; 1.1; 1.46 и 1.6 эВ составляют 0.21 эВ.

Прогрев кристалла с продуктами ФХР до высоких температур (Т > 370 К) в темноте приводит к их дезактивации и полному отжигу глубоких электронных центров. В результате наблюдается возвращение кристалла в исходное состояние. Энергия активации процесса отжига глубоких электронных центров принимает значения из интервала 0.9-1.8 эВ, которые значительно превосходят значение энергии их генерации. Причем, величина энергии отжига скачкообразно возрастает по мере увеличения значения энергии фотонов, совпадающих с положением максимумов соответствующих полос ПФ (рис. 5, В). При этом наблюдается линейная связь между энергией активации процесса «разрушения» глубоких электронных центров и энергетическим положением соответствующих полос ПФ. В процессе отжига полосы ПФ и ИПФ синхронно испытывают обратную «перекачку» из-за связи процесса восстановления концентрации доноров

А^} Ее — 0.21 эВ с несколькими каналами распада глубоких электронных центров. Этот процесс восстановления носит полиэнергетический характер.

Перечисленные результаты могут быть непротиворечиво объяснены в рамках модели, допускающей связь электронных ЦП с изолированными

донорами Ag° с уровнем Ее — 0.21 эВ, а глубокие электронные центры с ассоциатами типа (Ag°)„ (п — число доноров Ag'l' в ассоциате). Ассоциаты (Ag°)„ образуются в процессе мономолекулярных ФХР и отличаются

числом доноров в них, что и определяет их энергию ионизации.

Согласно экспериментальным данным по исследованию ПФ, ассоциаты (Ag°)„ наблюдаются и в исходных кристаллах, что указывает на их способность образовываться и в процессе легирования кристаллов (Т =

920 К). Однако, наиболее эффективная их генерация наблюдается только в области низких температур при фотовозбуждении кристаллов собственным светом (неравновесные условия).

В качестве одной из причин способствующих выпадению из «газа»

доноров Ag° ассоциатов (Ag°)„ следует назвать сильное уменьшение энергии электронной подсистемы кристаллической решетки при переходе фотоэлектронов из С-зоны на глубокие электронные (Ag°)n -уровни.

При дезактивации, в результате термической ионизации (Ag,°)„-центров, молекулярные связи между компонентами ассоциатов уменьшаются, что приводит к их распаду и обратному восстановлению исходной

концентрации доноров Ag° с уровнем Ее - 0.21 эВ. Энтропия электронной подсистемы вновь испытывает скачкообразное уменьшение вследствие рекомбинации электронов, подвергнутых термоэмиссии с (Ag°)„ — центров.

Факторы, стимулирующие диффузию доноров Ее— 0.21 эВ.

Факт совпадения температуры и энергии электронного (ионизации

доноров Ес — 0.21 эВ) и атомного процесса делокализации Agf— доноров их ассоциации представляется возможным трактовать как свидетельство того, что диффузия доноров (продукты ФХР) носит нетепловой характер.

Выше отмечалось, что доноры Ее — 0.21 эВ относятся к быстрым электронным ЦП, которые способны пребывать в равновесии с С-зоной. Поэтому следует ожидать, что и как в случае образования простых донор-донорных молекул при фотовозбуждении диффузия доноров сопровождается многократным процессом выброса и захвата на них электронов (Agi ~ е-)0. Не исключено, что нетермический характер диффузии доноров - результат инверсии их потенциала в такт частоте их перезарядки, которая при рассматриваемой форме диффузии всецело контролируется электронными процессами.

Данные исследований щелочногалоидных солей и соединений А2В6 приводят к выводу о том, что междоузельные доноры могут играть роль центров участвующих в процессах коагуляции независимо от их химической природы. Причем диффузия такого примесного центра по кристаллу вследствие их многократной перезарядки и инверсии потенциала может носить безактивационный характер.

Представленные в данной главе результаты исследования кристаллов ZnSe<Ag> показывают, что температурная область протекания ФХР с участием электронных ЦП совпадет с температурной областью ионизации последних, т.е. определяется их характеристическими параметрами Et, Sn. Очевидно, что в случае участия в ФХР центров с иными энергетическими

и кинетическими параметрами, температурная область допороговых реакций, протекающих в соответствие с механизмом инверсии потенциала, может быть существенным образом смещена либо в область низких, либо в область высоких температур.

О кинетических особенностях фотоассоциации доноров. Механизм Мота и Генри, объясняющий образование скрытого изображения в AgBr носит сложный многоступенчатый характер. В соответствие с этим механизмом после первой стадии фотогенерации носителей заряда происходит захват электрона нейтральной ловушкой неизвестной природы. В последствии к ней под действием сил притяжения присоединяется ионизированный донор Ag*, на который перелокализовывается электрон ловушки. Повторение такого рода циклов в процессе фотовозбуждения обеспечивает рост (Ag°)„ — частиц до размеров, достаточных для проявления. Для эффективного протекания процессов, предсказанных Генри и Мотом, необходимо, как показывает наш анализ, выполнение ранее не рассмотренных критериев

Ыл ■ Бл » NAg ■ SAg Ел + Д(г) < EAs + Д(г),

где Ид (Бд), NAg (SAg) - концентрация (сечение захвата электрона) ловушкой (JI) и Ag — центром; Ел, EAg - их глубина по отношению к С-зоне, Д(г) — изменение последних, вследствие взаимодействия между заряженными JT~ и Ag* — центрами в процессе ассоциации, определяемое расстоянием, на котором имеет место туннельный переход электрона с Л~ на Ag* — центр. Выполнение первого критерия обеспечивает преимущественный захват электронов на ловушки и подавление канала С-зона => Ag° — центры, а второго — перелокализацию электронов с Л~ на Ag*— центры. Если исключить вариант, когда концентрация как ловушек, так и доноров

Ag* велика, то эффективное выделение ассоциатов из атомов се-

ребра вокруг ловушек представляется возможным при условии, что NAg » Ыл- Так что выполнение неравенства NM ■ Sл » NAg • SAg должно осуществляться за счет разницы в сечениях захвата электрона Л° и Ag*— центров. Поскольку сечение захвата электрона на нейтральную ловушку не может быть значительно больше сечения захвата тех же носителей заряда на центр с притягивающим потенциалом, то механизм Генри и Мота, по данным анализа только одного из критериев, уже нуждается в более строгом обосновании.

Данные фотоассоциации доноров в ZnSe<Ag>, представленные выше приводят к выводу, что Ag° — центры к месту ассоциации подходят со

своим электроном. Однако для окончательных выводов, является ли ассоциация доноров в ZnSe<Ag> актом случайных блужданий или же коагуляция их происходит вблизи определенных дефектов (например, мелких компенсированных акцепторов), необходимы дальнейшие исследования.

Шестая глава посвящена исследованию процессов излучательной рекомбинации, наблюдаемых с участием быстрых и медленных центров прилипания.

Модель центров зелено-синей люминесценции в ZnS.

Несмотря на обширное число исследований, вопросы о природе центров зелено-синего излучения (ЗСИ (hv = 2.3 — 2.9 эВ)) в ZnS и механизм электронных переходов с их участием все еще остаются открытыми1.

Основные особенности ЗСИ в ZnS таковы: А) наблюдается t-сдвиг полос ЗСИ, заключающийся в их дрейфе в низкоэнергетическую часть спектра с течением времени после возбуждения; Б) полосы ЗСИ испытывают спектральные сдвиги и при изменении уровня стационарного возбуждения (j-сдвиг); В) по мере уменьшения температуры доля синей люминесценции усиливается, а зеленой, наоборот, падает (Т-сдвиг); Г) наблюдается преимущественная рекомбинация электронов, освобожденных термическим путем из мелких ЦП, с синими центрами излучения, а из глубоких ловушек — с зелеными центрами излучения.

Перечисленные в п.п. А, Б свойства напоминают признаки полос излучения, обусловленные межпримесными электронными переходами в распределенных по межатомному расстоянию (гт) ДАП. Это обстоятельство, собственно, и побудило многих авторов допустить, что полосы ЗСИ обусловлены переходами в ДАП. Считалось, что ДАП состоят из мелкого донора и глубокого акцептора.

Спектральные сдвиги полос излучения, обусловленные электронными переходами в ДАП, как правило сопровождаются изменением их ширины. Между тем в случае полос ЗСИ в ZnS мы обратили внимание на весьма яркий факт, плохо укладывающийся в рамки представлений о межпримесных излучательных переходах, а именно слабое изменение конфигурации данных полос, несмотря на значительные (более 0.1 эВ) спектральные сдвиги.

Это обстоятельство побудило нас рассмотреть новую модель ЗСИ, согласно которой центрами излучения являются ДАП из глубокого донора DK и сравнительно мелкого акцептора Ак в катионных узлах кристаллической решетки. Ак, DK — компоненты имеют уровни вблизи V-зоны (Eva s 0.4 эВ и Evd = 0.8 эВ, рис. 6.1). ЗСИ в ZnS есть результат прямых элек-

1 В данном случае мы не рассматриваем так называемую самоактивированную зеленую полосу излучения.

тронных переходов из С-зоны на заполненные дырками Ок — уровни данных пар

е2

Здесь Есп-—— (6.1)

Ь ' Гт

есть энергия излучаемого при бесфононном переходе фотона, которая при переходе на верхние Ок — уровни малого порядка соответствует в зеленому, а на глубокие уровни высокого порядка — синему излучению, ш — порядок пар, задаваемый номером катионной координационной сферы, Е8 - ширина запрещенной зоны. Как показывает расчет, при Ей = 3.7 эВ и е = 8.3 У1У'т— 2.4 — 2.9 эВ, что соответствует области ЗСИ в

Объяснение особенностей ЗСИ. Предложен «эстафетный» механизм участия доноров, входящих в состав ДАП, в излучательных процессах.Для объяснения «эстафетного» характера участия Ок -уровней в рекомбинации достаточно исходить из ожидаемых для этих уровней зависимостей (Е), 8Р(Е). Действительно, смещение уровня Р*р вниз с ростом интенсивности стационарного возбуждения сопровождается постепенным их заполнением дырками в силу убывающей зависимости 8Р(Е) и переключения канала рекомбинации с верхних Ок -уровней, по отношению к которым время жизни электронов т„(Е) велико [Бп (Е) мало], на ниже расположенные уровни, обеспечивающие малое т„. Результатом аналогичного поведения Ок -уровней служит ^сдвиг (п.Б).

'' г ' у

0£(Е¥+0.83В) • Ац(Е„+0.4эВ) -

ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ

\ \ \ \ \ Е.

Рис. 6. Энергетическая схема уровней ДАП в

(р*к - А'кУ состоянии.

Стрелками показаны направления электронных переходов на Ок — уровни из С-зоны и роста вЬчичин г, Бп (Е), N (Е) БР(Е).

Числами т = 1, 2, 3 ... аз обозначены номера сфер в катионной подре-шетке.

После возбуждения, когда изменение заселенности Ок -уровней носителями заряда определяется прежде всего процессами захвата электрона из С-зоны (в полупроводниках типа гпБ тп»тр), возрастающая зависимость 8П (Е) обеспечивает с течением времени последовательное участие Ок — уровней в рекомбинации, начиная с глубоких, т.е. реализуется подвиг (п. А).

Если судить о величине изменения интенсивности ЗСИ, то при 3-, ^сдвигах скорость рекомбинации претерпевает изменение на несколько порядков. Однако учет названных выше факторов, которые обуславливают зависимость Бп (Е), не приводит к модуляции сечения Бп (Е), достаточной для объяснения наблюдаемых изменений скорости рекомбинации. Вероятно, изменение времени тп(Е), которое обеспечивает различные скорости рекомбинации в условиях (-сдвигов, обусловлено не только зависимостью 8П (Е), но и разницей в числе участвующих в рекомбинации -состояний.

При равномерной и тем более убывающей функции И(Е) [например, убывающую зависимость Ы(Е) следует ожидать для акцепторных уровней ДАП, густота которых в отличие от Ик -уровне уменьшается с ростом их глубины ЕСА] увеличение числа активных уровней при росте скорости эстафетной рекомбинации (уровень Р*р смещается вниз) приводит к росту толщины стопки уровней и, наоборот, к уменьшению величины стопки при затухании рекомбинации (Е*р движется в обратном направлении). Так что спектральные сдвиги при таком характере изменения 1Ч(Е) должны сопровождаться изменением конфигурации полос излучения. Отсюда для объяснения сдвигов с незначительным изменением ширины полос следует исходить из ожидаемой для -уровне возрастающей зависимости N (Е). Действительно, с увеличением или уменьшением числа активных состояний, обеспечивающих совместно с зависимостью БП(Е) необходимое для j—, ^сдвигов переключение канала рекомбинации с одних уровней на другие и соответствующее изменение скорости рекомбинации, они могут быть достигнуты не изменением ширины стопки из рекомбинационно активных уровней, а разницей между числами состояний в этой стопке. Последние испытывают «дрейф» при изменении положения уровней Р*п, Р*р.

Таким образом, в рамках данных представлений непротиворечиво могут быть объяснены как спектральные сдвиги, так и сохранение постоянной конфигурации полос ЗСИ.

Необходимо отметить, что концентрационное распределение пар по гт, которое определяет характер функции N (Е), как известно, является весьма чувствительным параметром к различным препаративным условиям роста, легирования и термообработки кристаллов. Поэтому в зависи-

мости от условий роста ZnS поведение полос ЗСИ может быть разнообразным [186-188] из-за реализации несколько отличных друг от друга распределений N(E).

DK -уровни малого порядка (т<5) более или менее дискретны. Поэтому спектральные сдвиги зеленых полос излучения связанные с этими уровнями могут носить скачкообразный характер [188]. Однако не исключена ситуация, когда пары (DaK - Ак) взаимодействуют, например, с расположенными вдали ионизированными примесями. Тонкая структура DK -уровней, проявляемая при этом, уменьшит эффект скачкообразного сдвига спектральных полос излучения.

Наряду с j-, t-сдвигами дрейф полос может реализоваться и при других способах смещения положения уровней F*n, F*p, например, в результате изменения температуры [п. В]. Правда, Т-сдвиг носит сложный характер, ибо здесь смещение полос есть следствие изменения не только квази-уровней, но и энергетического положения соответствующих состояний.

Остановимся еще на одном явлении, вытекающем из свойств DK-уровней: t-сдвиг обусловлен последовательным участием последних (начиная с глубоких) в захвате электронов оставшихся в С-зоне после возбуждения. Характер участия DK -центров в рекомбинации в условиях после возбуждения вряд ли изменится, если даже, захватываемые на DK — состояния электроны были запасены на ЦП и переведены в С-зону термическим путем. Поскольку при нагреве в первую очередь опустошаются мелкие электронные ЦП, то генерированные с них электроны будут ре-комбинировать на синих, а из глубоких электронных ЦП - на зеленых центрах свечения (п. Г).

О роли медленных электронных ЦП в процессах излучательной рекомбинации.

Самоактивированная ФЛ кристаллов ZnS. Участие медленных двухуровневых ЦП, входящих в состав комплексов типа [(V?~Cd -D*)~— K/s,]+ , в процессах межцентровой излучательной рекомбинации, может приводить к тому, что свойства соответствующих полос люминесценции будут определяться степенью заполнения электронами первого и второго уровня анионной вакансии.

В неактивированных кристаллах ZnS кубической структуры обнаружена "новая" полоса зеленой ФЛ с s 0.54 мкм, входящая в состав спектра сине-зеленой люминесценции (СЗЛ). Она отличается от вышеописанных зеленых полос излучения (A™ = 0.50-0.52 мкм) рядом свойств. При переходе от комнатных температур к низким наблюдается рост ее интенсивности. Максимальная интенсивность излучения наблюдается в темпе-

ратурном интервале 200-220 К. Охлаждение кристаллов ZnS ниже температуры Т s 200 К приводит к гашению ее интенсивности. Спектры TCJ1 (^т = 0-54 мкм) состоят из двух полос с Тт = 155 и 265 К. Причем интенсивность полосы TCJI Тт = 265 К меньше интенсивности полосы сТш = 155 К. При дополнительном облучении кристаллов ИК светом hv > 0.7 эВ наблюдается тушение полосы излучения Хщ = 0.54 мкм. Увеличение уровня возбуждения ФЛ вызывает смещение максимума полосы в коротковолновую область спектра. Величина эффекта Ahv = 0.02 эВ. Спад интенсивности излучения в условиях после возбуждения носит неэкспоненциальный характер.

Сравнение экспериментальных данных ФЛ, ТСЛ, ИПФ и ТСТ (см. гл. IV) приводит к выводу:

1. Между температурными зависимостями интенсивностей полос ФЛ,ИПФ,ТСЛ и ТСТ наблюдается корреляция. Максимумы интенсивностей ФЛ и ИПФ одинаково размещены в окрестности Т = 220-200 К. Эта область температур интересна еще и тем, что в ней расположены и минимумы между максимумами полос ТСТ и ТСЛ; 2. Спектральный диапазон полос ИПФ и оптического гашения ФЛ совпадают.

Особенности ТСТ и ИПФ в кристаллах ZnS нами объяснены на основе представлений о двухэлектронном ЦП с уровнем первого и второго электрона вблизи Ес— 0.68 эВ и Ес— 0.16 эВ соответственно. Эти центры обусловлены собственными дефектами типа анионной вакансии. Исходя из тождественности свойств полос ФЛ и ИПФ, ТСЛ и ТСТ можно считать, что этот центр входит в состав и центров зеленого (X™ s 0.54 мкм) излучения в качестве донорной компоненты комплексов. Предполагаем, что роль акцепторов в комплексе играют r-центр фоточувствительности с уровнем Ev + 1.1 эВ, имеющие в своем составе двухзарядную вакансию цинка. Люминесцентное излучение X™ = 0.54 мкм является результатом межцентрового электронного перехода с уровня Ес — 0.68 эВ на уровень акцептора. Расчет показывает, что энергия излучения Хт = 0.54 соответствует комплексам второго порядка.

Свойства зеленой полосы ФЛ (Хщ ~ 0.54 мкм) формируются особенностями двухуровневого донорного центра. Захват электрона на его верхний уровень приводит к тому, что энергия нижнего уровня не может проявляться в экспериментах из-за сильного взаимодействия между двумя электронами и их неразличимости. Это обстоятельство приводит в нашем случае к зависимости интенсивности ФЛ и ИПФ, обусловленных уровнем Ес— 0.68 эВ (уровень I), от степени заполнения не только этого, но и одновременно уровня II (Ес — 0.16 эВ). В районе низкотемпературных полос ТСТ и ТСЛ наблюдаются участки экспоненциального роста интенсивности ФЛ и ИПФ, которые связаны с увеличением числа активных уровней I в результате термического опустошения уровней II, а также участок экс-

поненциального затухания в области высокотемпературных полос ТСЛ и ТСП, где реализуется термическая ионизация непосредственно уровня I, ответственного за процессы ФЛ и ИПФ. Состояние максимального неравновесного очувствления кристаллов ZnS достигается в области минимума между максимумами ТСТ и ТСЛ. Высокая интенсивность ФЛ (>.т = 0.54 мкм) и ИПФ в данном температурном интервале объясняется тем, что в этой температурной области уровень II полиостью опустошен, а глубокий уровень I пребывает в заполненном состоянии. ИК подсветка из спектрального диапазона ИПФ (Ьу > 0.7 эВ) приводит к ионизации уровня I и гашению ФЛ.

Наблюдаемые в экспериментах: дрейф полос ИПФ, ТСТ, ТСЛ, ФЛ в различных кристаллах (образцах); явления сдвига максимума и красной границы полосы ИПФ в длинноволновую область спектра, а максимума полосы ФЛ в коротковолновую область спектра с ростом уровня собственного фотовозбуждения — результат участия двухэлектронных ЦП в распределенных по межатомным расстояниям комплексах [(У^'-й*)'—

угГ-

Самоактивированная ФЛ кристаллов ZnTe р-типа. В рамках предлагаемой общей для всех соединений А2В6 модели центров самоактивированной длинноволновой люминесценции в диссертации выполнена интерпретация и особенности полос ИК излучения Хщ = 0.82 мкм в кристаллах ZnTe р-типа.

В отличие от соединений с проводимостью с п-типа, в которых свойства полос САЛ определяются двухэлектронными ЦП у\*, особенности аналогичных полос излучательной рекомбинации в 2пТе р-типа определяются двухдырочными ЦП у}-, входящими в состав ассоциатов вида [у£ ~(а~ -у£)*]~. Исследования ТСТ показывают, что двухдырочному центру в ассоциате соответствуют две "стопки" квазидискретных уровней близкой ширины Е„ + (0.45-0.66) эВ (уровни 1)иЕ,+ (0.06-0.26) эВ (уровни II). Кроме того наблюдается корреляция между интенсивностями полос ИПФ, ФЛ и ТСТ. Энергии активации низко- и высокотемпературных ветвей ИПФ и ФЛ составляют величины Едг = 0.06 эВ, ЕА| = 0.65 эВ и соответствуют значениям глубины крайних уровней всей системы дырочных ЦП, регистрируемых методом ТСТ.

Расчеты с учетом экспериментальных и литературных данных (г-центру в кристаллах ZnTe р-типа соответствует уровень Ес— 0.8 эВ) показывают, что наиболее тесному ассоциату должна соответствовать полоса излучения с Ьу; = 1.51 эВ, что соответствует экспериментальным результатам ФЛ.

Спектры ФЛ самоактивированных кристаллов 7пБе с гексагональной структурой, в которых наблюдаются медленные ЦП первого типа (см.

гл. III), представляют собой суперпозицию нескольких более элементарных полос излучения с Л™ = 0.56-0.60, 0.62-0.64, 0.70-0.72, 0.920-0.96 мкм. Распределение интенсивности свечения по спектру изменяется от кристалла к кристаллу.

Анализ экспериментальных данных и расчеты показывают, что вариация энергии активации температурной зависимости интенсивности излучения отдельных полос излучения, явления спектрального сдвига максимума полос ФЛ и ЭЛ с изменением уровня возбуждения люминесценции — результат реализации в селениде цинка как и в ZnTQ распределенных по межатомным расстояниям ассоциатов, в состав которых входят собственные дефекты [(у£*]+ .

Вероятность реализации в самоактивированных кристаллах гпБе комплексов данного типа подтверждается исследованиями спектров ТСЛ, ОГФ и температурного тушения ФЛ.

О роли быстрых электронных ЦП в процессах излучательной ре-комбинаиии. Согласно литературным данным и нашим исследованиям в кристаллах CdS<Ag)> наблюдается характерная полоса «оранжевой» люминесценции, максимум которой принимает значения в области Ьу = 2.02.15 эВ. Ранее проведенные исследования температурной зависимости интенсивности О-излучения и фотопроводимости свидетельствуют о присутствии в О — центре акцептора Еу + 0.26 эВ. Наши исследования показали, что данный акцептор в Сс18<А§)> проявляется и при низкотемпературном измерении ОГФ. Однако, идентификация акцепторного центра, участвующего в излучательных процессах, не позволяет объяснить спектральное положение О-полосы и ее особенности. Энергия О-фотонов значительно смещена относительно точки Е8—ЕА (ширина запрещенной зоны СёБ при 80 К равна 2.52 эВ, а ЕА=0.26 эВ). Это обстоятельство позволяет заключить, что О-излучение — скорее всего результат электронных переходов между атомами донорно-акцепторных пар (ДАП) с центрами, уровни которых размещены вблизи соответствующих зон. Для установления природы и параметров донорных центров были привлечены результаты исследования ИПФ.

Спектры ИПФ в кристаллах Сс18<А§>, для которых характерны описанные выше акцепторные центры, состоят из полосы с максимумом при Ьутах = 0.3 эВ и структуры, примыкающей к ней со стороны низких энергий. Красная граница структуры испытывает в различных образцах «дрейф» в интервале Иу = 0.1-0.18 эВ. Фотопроводимость из области структуры затухает вблизи Т = 200 К, и при достижении более высоких температур наблюдается «чистая» полоса (кривая с) с Иу,^ = 0.3 эВ и Ьукр = 0.23 эВ. Расчеты показывают, что ЦП, ответственные за данную полосу ИПФ имеют уровень вблизи Ес— 0.23 эВ и сечение захвата электрона порядка = 10~13 см2. Согласно терминологии Рывкина, такие ЦП относятся

к а-ЦП (быстрые ЦП). Большая протяженность области локализации электрона на доноре Ее — 0.23 эВ делает возможным туннелирование носителей между атомами соответствующих ДАП на значительные расстояния, и такие пары могут служить эффективными центрами межпримесного излучения. Поэтому мы считаем, что ЦП с уровнем Ее — 0.23 эВ совместно с названными выше акцепторами Еу + 0.26 эВ участвуют в парах, обусловливающих 0-излучение в CdS<Ag>.

В целях установления природы центров Ev + 0.26 и Ее - 0.23 эВ нами проводились люминесцентные и фотоэлектрические исследования на большом числе кристаллов CdS, легированных в отдельности элементами I, III, VII групп, а также переходными металлами. Оказалось, что эти центры свойственны только для кристаллам с примесями Ag. Поэтому естественно их связать соответственно с акцепторами замещения Ag^ и междо-узельными донорами Ag".

Следует отметить, что последующие исследования кристаллов CdS<Ag> методом поляризованной люминесценции, появившиеся в литературе, доказали справедливость выдвинутой нами модели оранжевой люминесценции в данном материале.

В седьмой главе рассмотрены «аномальные» неравновесные явления, связанные с глубокими центрами.

Об одной разновидности остаточной проводимости. Явление остаточной проводимости (ОП), наблюдаемое во многих полупроводниках и проявляемое как неравновесное состояние с аномально большим временем жизни, многие исследователи связывают с рекомбинационными барьерами для основных носителей заряда. Чаще всего наблюдаются макроскопические потенциальные барьеры, реализуемые в силу пространственной неупорядоченности кристаллической структуры полупроводника. Потенциальные барьеры уменьшают сечение захвата основного носителя заряда ЦР, что, в свою очередь, приводит к резкому затягиванию времени релаксации неравновесной проводимости (т).

Вместе с тем простой анализ формулы г = 1 / pr-S-9nr показывает, что в полупроводниках типа А2В6, в которых процессы рекомбинации контролируются так называемыми г-центрами медленной рекомбинации, спад неравновесной проводимости может сильно затягиваться и в отсутствие модуляции сечения S„r потенциальными барьерами, если значение рг = n + nt сравнительно мало (здесь рг — концентрация дырок на r-центрах, п, nt - число электронов в С-зоне и на электронных ЦП соответственно, Snr -сечение захвата электрона r-центром). Так, например, при pr = 108-Ю10 см"3 и нормальном значении Snr = Ю~20 см2 величина т = 103—105 сек. Таким образом, мнение о том, что ОП в фотопроводниках типа А2В6 пред-

ставляется своего рода исключительным явлением, не имеет достаточных оснований.

Очевидно, что релаксация «низкоконцентрационной» ОП (этот термин мы вводим для того, чтобы отличить барьерную ОП от определяемой значением рг) ускорится под действием ИК света из области гашения обычной фотопроводимости, так как при этом происходит известное переключение канала рекомбинации с медленных на быстрые центры. В то же время ИК гашение ОП, связанной с макробарьерами, не всегда может иметь место, поскольку в этом случае обе ступени перехода дырки г-центр (в области барьера) —> У-зона —> э-центр (в объеме) являются активаци-онными и требуют для своей реализации добавочную по отношению к кванту света энергию. Далее спад «низкоконцентрационной» ОП в состоянии квазиравновесия между электронными ЦП и С-зоной при условии, что п > П[, происходит, как легко показать, по гиперболическому закону. Причем наклон прямой 1/п—1/По=Г(1) независимо от температуры определяется сечением

В целях экспериментального подтверждения перечисленных выводов нами в области Т = 120-300 К проводилось исследование ряда «чистых» и легированных различными примесями (Ag, Си, N1 и др.) кристаллов Сс18, Сс18х Сс^е,.* с низкой концентрацией ЦП (Ы, < Ю10 см-3). Кристаллы выращивались методом статической сублимации и легировались в процессе роста. Возбуждение кристаллов производилось монохроматическим светом из видимой части спектра.

Ниже приведены результаты исследования кристаллов CdS<Ag>. Аналогичные данные получены также и в других кристаллах.

1. В CdS<Ag> уже при Т = 290 К наблюдается ОП, превышающая на 5-6 порядков равновесную темновую проводимость. ОП полностью гасится ИК светом из области гашения фотопроводимости. Постоянная времени гашения ~ 10~' сек.

2. Релаксация ОП по истечению одной минуты после снятия фотовозбуждения происходит независимо от температуры по гиперболическому закону. Оценка сечения захвата электрона ЦР по наклону этих прямых приводит к значению Б = Ю~20 см2, которое хорошо согласуется со значением Бпг. Слабая зависимость величины и кинетики ОП от температуры, по-видимому, связана с низкой концентрацией электронных ЦП и отсутствием сильной зависимости сечения ЦР в CdS<Ag> от температуры, что свойственно г-центрам. Совпадение спектральной области гашения фотопроводимости и ОП, а также значений Б и Б^и особенностей их поведения указывают, что центрами, через которые в условиях ОП протекает рекомбинация, служат обычные г-центры.

3. В состоянии ОП значение п = Юп-1010 см-3 и оно близко к рг из-за малой концентрации электронных ЦП. Это при = Ю-20 см2 приводит к

величине т = 102-103 сек., которая согласуется с наблюдаемым значением времени релаксации ОП.

4. В отличие от структур с барьерной ОП вольтамперные характеристики в CdS<Ag> до и после фотовозбуждения подчиняются закону Ома вплоть до полей Е = 104 В/см, что свидетельствует об электрической однородности исследуемых кристаллов.

Многие важные особенности ОП в (слабая зависимость величины и кинетики ОП от температуры, влияние ИК света и, наоборот, отсутствие влияния электрического поля) трудно объяснить, исходя из предположения о том, что ОП в них связана с рекомбинационными барьерами. Данные исследования ОП в кристаллах CdS<Ag> и в других соединениях А2Вб непротиворечиво укладываются в рамках представлений о низкоконцентрационной ОП, изложенных выше.

В заключение отметим, что в условиях реализации малых значений величины prSnr наряду с низкоконцентрационной ОП может наблюдаться ряд других специфических явлений. Так, например, в зависимости от уровня оптического возбуждения электронных ЦП и величины их сечения захвата (St) характер кривых релаксации ИПФ при этом может быть разнообразным. Так, например, в кристаллах ZnS, ZnSe<Ag>, p-ZnTe (см. гл. III, IV) наблюдается кинетика ИПФ, подобная кинетике обычной примесной фотопроводимости. Это скорее всего указывает на выполнение в них условия (Nt- nt) St » pr Snr. Действительно, большая величина St = 1(Г13-1 (Г14 см2 ЦП в ZnSe<Ag> по отношению к величине Snr обеспечивает даже при весьма существенном расхождении значений рг и Nt- ^доминирование процессов повторного прилипания электронов над процессами их рекомбинации.

Влияние фотоперезарядки центров с глубокими уровнями на подвижность электронов. Исследования ИПФ в кристаллах CdS<Ag>, CdS<Cu>, CdSe<Ag> и данные полученные нами показывают, что в условиях роста концентрации неравновесных носителей заряда, вызванного либо наличием собственного фотовозбуждения, либо инжекцией носителей заряда с контактов наблюдаются сдвиг длинноволнового края спектров ИПФ в низкоэнергетическую область и рост интенсивности полос фотопроводимости во всем спектральном диапазоне. Наличие спектральных сдвигов полос ИПФ и увеличение неравновесной фоточувствительности кристаллов CdS:Cu, CdS:Ag, CdSe:Ag в спектральном диапазоне hv s 0.2-0.5 эВ связано с накоплением электронных ЦП в фотоактивном состоянии. Роль ЦП в этих кристаллах играют междоузельные атомы Ag*,Cu*и ассоциаты с их участием. Остается неясным вопрос: почему изменяется фоточувствительность кристаллов типа CdS, CdSe при изменении концентрации неравновесных носителей заряда в высокоэнергети-

ческой области спектра? Расчет показывает, что уровень Ферми в равновесных условиях в исследованных кристаллах расположен вблизи Ес — 0.55 эВ, а с ростом уровня неравновесного собственного фотовозбуждение наблюдается смещение квазиуровней Ферми вплоть до Ес — 0.18 эВ. Поэтому о росте концентрации центров с уровнями Е;> (Ес — 0.55) эВ в фотоактивном состоянии говорить не приходится. Скорее всего, эти процессы связаны с изменением других параметров, которые интегрально контролируют величину неравновесной фоточувствительности, например, подвижности носителей заряда.

Исследования фотоэффекта Холла в неактивированных и легированных или Си кристаллах СёБе показывают: — в условиях возбуждения образцов как интегральным, так и монохроматическим светом из интервала энергий Иу = 1.9-0.6 эВ, наблюдается увеличение подвижности электронов (цт~ 200 см2/В с). В отдельных кристаллах при Т = 77 К в неравновесных условиях подвижность электронов может достигать рекордных для этого материала значений (=» 4000см2/В с); — зависимость величины подвижности электронов от спектрального состава возбуждающего света повторяет ход спектров фотопроводимости (за исключением спектрального диапазона Ьу = 1.4-1.6 эВ);

— зависимость величины подвижности электронов от интенсивности фотовозбуждения (концентрации неравновесных носителей заряда) в основном носит нелинейный характер (рис. 7).

Эти данные позволяют сделать вывод о том, что рост неравновесной фоточувствительности халькогенидов кадмия (и СсШе в частности) в высокоэнергетической области спектра при комбинированном фотовозбуждении кристаллов, связан с увеличением подвижности электронов.

4.3

Рис. 7. Зависимость величины подвижности электронов в кристаллах СйБе от уровня их возбуждения светом: а - /iv =1.7 эВ; б - 0.9 эВ; в -0.82 эВ; г -0.6 эВ

0 12 3 4 Ь, отн.ед.

Тот факт, что подвижность в полупроводниках, где доминирует влияние структурных и примесных дефектов кристаллической решетки, обратно пропорциональна концентрации рассеивающих заряженных центров, наводит на мысль, что изменение концентрации таких центров будет приводить к изменению подвижности. Одним из методов изменения концентрации рассеивающих центров является изменение их эффективного заряда за счет добавления или удаления электрона с этих центров. Фотовозбуждение, которое влияет на положение стационарного уровня Ферми — один из способов, с помощью которого можно достичь изменения эффективного заряда центров. На наш взгляд, увеличение подвижности электронов вызвано перезарядкой различного рода центров (о чем свидетельствует зависимость р = £ (Ь), а так же линейная зависимость между интен-сивностями полос ИПФ и фотопроводимости, обусловленной глубокими центрами).

На основании сделанных выводов представляется возможным объяснить ряд экспериментально наблюдаемых фактов. Так незначительный рост фоточувствительности при комнатной температуре - результат наложения на процессы захвата неравновесных электронов ЦП процессов их термоионизации, что не способствует их полной перезарядке, а следовательно и слабо меняет механизмы рассеяния носителей заряда. Вид зависимости величины подвижности электронов от интенсивности фотовозбуждения (при малых значениях последнего) — результат перезарядки ЦП. Дальнейшее увеличение интенсивности фотовозбуждения и концентрации неравновесных носителей заряда приводит не только к росту ЦП в нейтральном зарядовом состоянии, но может привести и к увеличению доли процессов рассеяния на свободных носителях заряда, что должно привести к замедлению роста величины подвижности (рис. 7). Увеличение вероятности рассеяния электронов на свободных носителях заряда при дальнейшем увеличении их концентрации может вызвать и уменьшение подвижности.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. В специально неактивированных кристаллах 2п8е методом ТСТ и ТСЛ обнаружена квазидискретная система электронных ЦП с уровнями в интервале энергий Ес - (0.11-0.56) эВ. Сечения захвата электрона ЦП аномально малы (8(= 10~17-10~22 см2) и возрастают с глубиной уровня. Показано, что данные ЦП оптически неактивны и относятся к классу медленных ЦП (Р-типа). Все особенности этой серии уровней объяснены в рамках модели вакансионно — примесных пар (V]* - А')+, которые локализованы в области объемного пространственного заряда, созданного макроскопическими дефектами кристаллической решетки.

2. Расширение спектра значений Б» у электронных ЦП с дискретным энергетическим уровнем Е( - результат распределения ловушек по всему объему пространственного заряда макроскопической неоднородности кристалла.

3. Не воспроизводимость относительной интенсивности полос ТСТ и ТСЛ в различных образцах, вырезанных из одного монокристалла — результат неоднородности последнего, что позволяет использовать метод ТСТ или ТСЛ в качестве экспресс анализа однородности полупроводниковых кристаллов. Предложено оптимальное число методов оценки параметров медленных ЦП и контроля их достоверности.

4. На основе достоверных экспериментальных данных установлено, что полосы ТСТ с Тт = 135 К и ИПФ с Ьут = 0.59 эВ связаны с термической и оптической ионизацией одного и того же центра Ес — 0.22 эВ. Предложен новый механизм, объясняющий вспышечный характер кинетики ИПФ, связанный с одновременной оптической ионизацией ИК— светом (Ъу = 0.44-0.7 эВ) электронного Ес - 0.22 эВ и дырочного Еу + 0.24 эВ центров и рекомбинацией генерированных носителей заряда на быстрых в-центрах рекомбинации. Огромный сдвиг Франка-Кондона обнаруженный для электронных Ее — 0.22 эВ и дырочных Еу + 0.24 эВ центров объяснен на основе модели потенциальных кривых.

Разработан и апробирован на кристаллах ЕпБе метод «оптической очистки» спектров ТСТ, позволяющий установить энергетическую структуру оптически активных ЦП, участвующих в термоактивационных процессах.

5. Показано, что квазилинейчатые спектры ПФ в кристаллах Хт&е обусловлены ассоциатами в состав которых входит бивакан-сия селена. Данным центрам соответствует система квазидискретных уровней в интервале энергий Ее — (0.86-1.32) эВ.

6. Методами термостимулированных токов и индуцированной примесной фотопроводимости в кристаллах р-7пТе, п^пЭ установлено существование двухуровневых дырочных и электронных ЦП с весьма близкими фотоэлектрическими свойствами. Энергетические состояния этих центров в каждом соединении сгруппированы в две серии уровней Еу + (0.450.66) эВ и Еу+ (0.06-0.26) эВ в р-гпТе, Ес - (0.6-0.65) эВ и Ес - (0.140.18) эВ в п-гпЗ. Центры связаны с вакансионно-примесными парами, в состав которых входят соответственно катионная (Кк)или анионная (и,) вакансия и относятся к классу медленных ЦП. Они в состоянии с одним носителем заряда проявляют нормальные, а в состоянии с двумя носителями заряда — аномальные кинетические свойства. На формирование кинетических параметров этих ЦП оказывают влияние макроскопические дефекты кристалла.

7. В неактивированных кристаллах p-ZnTe наблюдаются глубокие центры характеризующиеся двумя энергетическими состояниями дырки — основным (уровень Ev +0.48 эВ) и возбужденным (уровень Ev +0.18 эВ).

8. В кристаллах ZnSe<Ag> обнаружены обратимые ФХР. Результатом их протекания является уменьшение концентрации изолированных междоузельных доноров Agfii образование ассоциатов

социаты Ag<n) представляют собой двухатомные молекулы, распределенные по межатомному расстоянию. Ассоциаты (Agf)„ - многоатомные (п>2) молекулы. Вариация межатомного расстояния A g'"' — центров и числа атомов в ассоциатах (Ag°)„ являются причиной обуславливающей многообразие спектров ИПФ и ПФ в кристаллах ZnSe<Ag>.

Совпадение энергий оптической и термической ионизации доноров Ag° с энергиями активации процессов уменьшения концентрации этих центров и роста концентрации Ag(p— и (Ag°)„— центров в процессе протекания ФХР свидетельствуют о нетепловом характере диффузии доноров Agi

9. Методом ТСТ в кристаллах ZnSe<Ag> обнаружена система оптически неактивных электронных ЦП. Фотостимулированные изменения в спектрах ТСТ являются результатом того, что эти ЦП генерируются в кристаллах с захваченным электроном и испытывают разрушение после его термоэмиссии.

10. Ассоциаты -Agçd) ,(Ag* -Vcjf, включающие быстрые электронные ЦП (Ag,+ ), являются эффективными центрами излучательной рекомбинации, которые обуславливают оранжевую люминесценцию кристаллов CdS в спектральном диапазоне hv =2.0-2.15 эВ.

11.В соединениях А2В6 n-типа ассоциаты ' способны играть роль центров длинноволновой самоактивированной люминесценции, обуславливающих: в ZnS полосу излучения Хт=0.54 мкм; в ZnSe полосы излучения в спектральном диапазоне X = 0.53-0.71 мкм.

Реализация в ZnTe р-типа ассоциатов —Л")обуславливает длинноволновую полосу самоактивированной люминесценции с длиной волны Хщ = 0.82 мкм.

Свойства длинноволновых полос самоактивированной люминесценции определяются особенностями проявления в неравновесных процессах медленных двухэлектронных Vj+ [двухдырочных V%2 ] ЦП, а также их участием в распределенных по межатомному расстоянию ассоциатах.

12. Явление остаточной проводимости, наблюдаемое в соединениях А2В6 может быть связано, не только с рекомбинационными барьерами, но и с концентрационным распределением ЦП и ЦР.

13. Рост неравновесной фоточувствительности соединений А2В6 определяется не только концентрацией ЦП и ЦР, находящихся в фотоактивном состоянии, но и увеличением подвижности неравновесных носителей заряда при перезарядке глубоких центров.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах

1. РизахановМ.А., Гасанбеков Г.М., Хамидов М.М., Габибов Ф.С., Пекарь Г.С. Об одной разновидности остаточной проводимости в полупроводниках типа CdS // ФТП. - 1975. - т. 9. № 9. - С. 1837-1839.

2. Ризаханов М.А., Абрамов И.Я., Хамидов М.М., Эмиров Ю.Н. Объяснение некоторых особенностей зеленой и синей люминесценции в ZnS // Сб. «Прикладная физика твердого тела». — Махачкала — 1976. — С. 5-7.

3. Ризаханов М.А., Абилова H.A., Эмиров Ю.Н., Хамидов Ю.Н. Влияние нейтронного облучения на спектры люминесценции CdS<Cu> // Сб. «Прикладная физика твердого тела». — Махачкала — 1976. - С. 5-7.

4. Ризаханов М.А., Эмиров Ю.Н., Габибов Ф.С., Хамидов М.М., Шейнкман М.К. Природа оранжевой люминесценции в кристаллах CdS<Ag> // ФТП. — 1978. — т. 12.-№7.-С. 1342-1345.

5. Ризаханов М.А., Абрамов И.Я., Хамидов М.М. Объяснение зелено-синей люминесценции в ZnS-Cu на основе новой модели центров свечения // ФТП. - 1978. - т. 12. - № 11. - С. 2186-2191.

6. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Двухзарядная электронная ловушка в кристаллах ZnS // Тезис докладов на научно—практической конференции молодых ученых Дагестана. — Махачкала. — 1979. — ч. II. — С. 29.

7. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Экспериментальное доказательство существования двухэлектронного центра захвата в ZnS // ФТП. — 1979.-т. 13.-№ 8.-С. 1517-1522.

8. Абрамов И.Я., Хамидов М.М., Абдурагимов Г.А. Фотоиндуциро-ванная трансформация центров прилипания дырок в центры рекомбинации в кристаллах ZnTe и CdTe // Тезисы докладов на 2 Респуб. конференции по фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках. — Одесса. — 1982.-т. 2.-С. 9.

9. Зобов Е.М., Эмиров Ю.Н., Ризаханов М.А., Гарягдыев Г.Г., Хамидов М.М. Глубокие электронные и дырочные центры в кристаллах ZnxCdi-xSe // Сборник тезисов V Всесоюзного совещания «Физика и тех-нич. применение полупроводников ADBIV». — Вильнюс. — 1983. — т. 1. — С. 46-47.

Ю.Ризиханов М.А., Гасанбеков Г.М., Габибов Ф.С., Магомедов М.А., Мейланов Р.П., Хамидов М.М. Об одной причине низких сечений захвата основных носителей зарядов центра прилипания и невоспроизводимости термоактивационных спектров в полупроводниках // Рукопись деп. ВИНИТИ. - 1984. -№ 7781-84.

11. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Фотостимулированные явления не тепловой диффузии и ассоциации доноров в кристаллах ZnSe-Ag // Письма в ЖТФ.- 1985.-т. 11.-вып. 9.-С. 561-567.

12. Хамидов М.М., Хамидов М-д.М., Зобов Е.М., Абдулгами-дов С.А., Гарягдыев Г., Ризаханов М.А. Линейчатые спектры ИПФ в кристаллах ZnSe:Ag, обусловленные донорными молекулами // Тезисы докладов III Всесоюзного совещания "Физика и технология широкозонных полупроводников". — Махачкала: 1986.— С. 140-141.

13. Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Гарягдыев Г.Г., Абдулгамидов С.А. Параметры и природа центров прилипания в неактивированных кристаллах ZnSe // Тезисы докладов 3-го Всесоюз. сов. «Физ. технол. широкозонных полупроводников». — Махачкала. — 1986. — С. 139-140.

14. Атаев Я.А., Гарягдыев Г.Г., Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Глубокие центры прилипания в кристаллах ZnTe // Изестия. Ан ТССР, сер. Физ.-техн., хим. и геология. - 1987. - № 3. - С. 94-97.

15. Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Гарягдыев Г.Г., Абдулгамидов С.А., Гасанбеков Г.М. Структура и параметры центров прилипания в неактивированных кристаллах ZnSe // Межвуз. научно-техн. Сб. «Широкозонные полупроводники». — Махачкала. - 1988. — С. 140-145.

16. Хамидов М.М. Структура и параметры электронных и дырочных центров прилипания в халькогенидах цинка // Автореферат кандидатской диссертации. — Горький. — 1989. — 18 с.

17. Эмиров Ю.Н., Гаджиев А.З., Хамидов М.М., Хамидов Маг.М. Люминесценция монокристаллов ZnSe легированных Рг+3 // Тезисы V Всесоюзной конференции "Физика и химия редкоземельных полупроводников". -Саратов: 1990. - т. 1. — С. 86.

18. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Фотоэлектрически активные и неактивные медленные центры прилипания электронов в кристаллах ZnSe //ФТП- 1993.-т. 27,-№5.-С. 721-727.

19. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Сафаралиев Г.К., Хамидов М.М. Термоак тивационные процессы в неактивированных кристаллах ZnSe // Вестник ДГУ «Естественно-технические науки». — Махачкала. — № 4. — 1997.-С. 52-55.

20. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Сафаралиев Г.К., Хамидов М.М., Хохлачев П.П. Рост неравновесной фоточувствительности кристаллов CdSe, обусловленный увеличением подвижности носителей заряда //

Вестник ДГУ. Естественно-технические науки. — 1996. — вып. 1. — С. 47-49.

21. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Сафаралиев Г.К., Хамидов М.М. Электролюминесценция симметричных структур 1п-гп8е-1п // Вестник ДГУ «Естественно-технические науки». — Махачкала. — № 4. — 1997. — С. 49-51.

22. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Хамидов М.М. Природа и параметры зеленой (X = 530нм) полосы фотолюминесценции в кристаллах

// Труды международной конференции «Центры с глубокими уровнями в полупроводниках и полупроводниковых структурах». — Ульяновск. —

1997.-С. 120-121.

23. Зобов Е.М., Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Магомедова П.М., Абдулгамидов С.А. Длинноволновая самоактивированная люминесценция монокристаллов гпТе р-типа и ее связь с двухдырочными центрами прилипания // Труды международной конференции «Оптика, полупроводники». - Ульяновск. - 1998. - С. 143-144.

24. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Хамидов М.М. Длинноволновая самоактивированная люминесценция монокристаллов ZnSe // Труды Международной конференции "Оптика полупроводников". - Ульяновск. -

1998.-С. 58-59.

25. Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Эмиров Ю.Н. Фотостимулиро-ванная генерация донорных пар в монокристаллах 7п8е<А§> // Изв. РАН «Неорганические материалы». — 2000. - т. 36. - № 12. — С. 1428-1431.

26. Ризаханов М.А., Эмиров Ю.Н., Хамидов М.М. Фотостимулиро-ванная ассоциация междоузёльных доноров в полупроводниках А2В6 // Труды международной конференции «Оптика полупроводников». — Уль-яовск. - 2000. - С. 170.

27. Зобов Е.М., Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Магомедов Н.М. Эффект расширения в зону сечения захвата электрона ловушкой в порошках промышленных люминофоров К-83, К-96 И Тезисы международной конф. «Оптика полупроводников». — Ульяновск. — 2000. — С. 84.

28. Зобов Е.М., Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Энергетический спектр двухуровневых ловушек и ассоциатов с их участием в кристаллах п^пБ, р-2пТе // Тезисы международной конференции «Оптика, полупроводники и технологии». — Ульяновск. —2001. — С. 123.

29. Зобов Е.М., Абдулгамидов С.А., Магомедов Н.М., Зобов М.Е., Камалудинова Х.Э., Хамидов М.М., Шарапудинова А.Х. Фотостимулиро-ванное изменение фоточувствительности и люминесценции кристаллов гпБе // Труды международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии». — Ульяновск. — 2002. — С. 93.

30. Абдулгамидов С.А., Зобов Е.М., Зобов М.Е., Хамидов М.М., Ка-малудиова Х.Э. Влияние механизмов рекомбинации на спектры термо-

стимулированных явлений в кристаллах ZnSe // Труды Международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии». - Ульяновск.-2003. - 1 С.

31. Абдулгамидов С.А., Хамидов М.М., Демиров H.A., Макаева A.A. Квазили — нейчатые спектры примесной фотопроводимости в кристаллах ZnSe // Вестник ДГУ, естеств. науки. - 2003. - вып. 1,- С. 5-8.

32.Ризаханов М.А., Габибов Ф.С., Зобов Е.М., Хамидов М.М. Элек-тронно-ловушечные квазичастицы и обратимые фототермостимулирован-ные процессы в соединениях А2В6 И Труды международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии». - Ульяновск. — 2003. — 1 С.

33.Хамидов М.М., Абдулгамидов С.А., Демиров H.A., Маккае-ва A.A. Линейчатые спектры примесной фотопроводимости в кристаллах ZnSe // Труды международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии». — Ульяновск. — 2003. — 1 С.

34. Ризааханов М.А., Габибов Ф.С., Зобов Е.М., Хамидов М.М. Элек-тронно-ловушечные квазичастицы и диполи с ионизационно-управляе-мым электрическим моментом в полупроводниках. Обратимые фотости-мулированные преобразования электронных ловушек в соединениях А2В6 И Материалы 6 Российской конференции по физике полупроводников. -Санкт-Петербург. —2003. — 1 С.

35.Ризаханов М.А., Зобов Е.М., Хамидов М.М.. Структурно сложные двухдырочные и двухэлектронные медленные ловушки с бикинетиче-скими свойствами в кристаллах p-ZnTe, n-ZnS // ФТП. - 2004. - т. 38. -№ 1. - С. 49-55.

36. Хамидов М.М., Макаева A.A. Аномальная температурная зависимость фотопроводимоти в кристаллах ZnS легированных редкоземельными элементами // Труды междунар. Конференции «Опто-, наноэлектро-ника, нанотехнологии и микросистемы». - Владимир. - 2005. - С. 156.

37. Хамидов М.М., Зобов Е.М., Зобов М.Е. Самоактивированная люминесценция и ее связь с центрами прилипания в сульфиде цинка // Известия ВУЗов Северо-Кавказкого региона. Серия физика. — 2006. — № 9. — С. 43-50.

38. Хамидов М.М., Зобов Е.М., Зобов М.Е. Влияние термообработки на фото-, термостимулированные процессы в кристаллах ZnSe // «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы». — Ульяновск. — 2006. -С. 154.

Формат 60x84.1/16. Печать ризографная. Бумага N° 1. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. - 2,5 изд. печ. л. - 2,5. Заказ - 233 - 06. Тираж 100 экз. Отпечатано в «Деловой мир» Махачкала, ул. Коркмасова, 35а

ВВЕДЕНИЕ . стр.

ГЛАВА I ЦЕНТРЫ С ГЛУБОКИМИ УРОВНЯМИ В

СОЕДИНЕНИЯХ А2В6 (обзор литературных данных)

§ 1.1 Классификация центров с глубокими уровнями в полупроводниках

§ 1.2 Методы исследования глубоких центров в полупроводниковых материалах

§ 1.3 Фотоактивационные процессы с участием электронных и дырочных ЦП. Индуцированная примесная фотопроводимость

§ 1.4 Термоактивационные процессы с участием электронных ЦП

1.3.1 Теория термостимулированных процессов

1.3.2 Анализ формы спектров ТСТ и TCJI и методы определения характеристических параметров ловушек.

1.3.2 Методы контроля достоверности данных оценки характеристических параметров ЦП

§ 1.5 Структурные дефекты и их ассоциаты в кристаллах соединений А2В

1.5.1 Центры, обусловленные собственными дефектами в сульфиде, теллуриде и селениде цинка

1. 5.2 Примесные центры связанные с Ag и Си

1.5.3 Глубокие центры, контролирующие фоточувствительность

ВЫВОДЫ

ГЛАВА II МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

§ 2.1 Экспериментальные установки .4$

§2.2 Методика обработки данных эксперимента

§ 2.3 Характеристика исследованных образцов

ГЛАВА III ПРИРОДА И ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГЛУБОКИХ ЦЕНТРОВ В НЕАКТИВИРОВАННЫХ КРИСТАЛЛАХ ZnSe

§3.1 Термоактивационные процессы с участием электронных ЦП в неактивированных кристаллах ZnSe

3.1.1 Характеристические параметры электронных ЦП

3.1.2 Характер термоопустошения электронных ЦП

§ 3.2 Индуцированная примесная фотопроводимость в неактивированных кристаллах ZnSe

3.2.1 Спектральное распределение ИПФ

3.2.2 Метод «оптической очистки»

3.2.3 Кинетика ИПФ

§ 3.3 Квазилинейчатые спектры примесной фотопроводимости в неактивированных кристаллах ZnSe

§ 3.4 Оптически активные центры рекомбинации

§ 3.5 Обсуждение экспериментальных результатов

3.5.1. Оптически неактивные электронные ЦП Ес -(0.11 - 0.56) эВ

3.5.2. Оптически активные электронные ЦП и ЦР 85 3.5.3 Квазилинейчатые спектры ПФ и их связь ДАП 89 ВЫВОДЫ

ГЛАВА IV ДВУХУРОВНЕВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ И ДЫРОЧНЫЕ

ЛОВУШКИ В КРИСТАЛЛАХ p-ZnTe, n-ZnS

§ 4.1 Двухэлектронные и двухдырочные медленные ЦП и ассоциаты с их участием в кристаллах n-ZnS и p-ZnTe

4.1.1 Термостимулированные токи и характеристические параметры ловушек

4.1.2 Спектры ИПФ. Спектральный сдвиг полос ИПФ

§ 4.2 Вакансионно-примесные модели центров прилипания

§ 4.3 Обсуждение экспериментальных результатов

4.3.1 Фотоэлектрические свойства

4.3.2 Энергетический спектр ЦП

4.3.3 Концентрационное распределение ВПП

4.3.4 Кинетические свойства

§ 4.4 Гипотеза о характере пространственного распределения атомов ВПП в структуре макроскопической неоднородности

§ 4.5 Глубокие центры с возбужденным состоянием в кристаллах p-ZnTe

ВЫВОДЫ

Г ЛАВ А V ФОТОСТИМУЛИРОВАННЫЕ ЯВЛЕНИЯ НЕТЕПЛОВОЙ

ДИФФУЗИИ И АССОЦИАЦИИ ДОНОРОВ

§ 5.1 Фотостимулированная ассоциация донор-донорных молекул в кристаллах ZnSe <Ag>

5.1.1 Методика эксперимента

5.1.2 Обратимые фотостимулированные преобразования быстрых электронных ловушек в ZnSe<Ag>

§ 5.2 Фотостимулированная ассоциация (Ag) „ молекул в кристаллах ZnSe <Ag>

5.2.1 Экспериментальные результаты.

5.2.2 Модели электронных центров. Механизм ФХР

5.2.3 Факторы, стимулирующие диффузию доноров

5.2.4 О кинетических особенностях фотоассоциации доноров

§ 5.3 Термостимулированные токи в кристаллах ZnSe <Ag>

§ 5.4 Роль крупномасштабных нарушений кристаллической решетки в фотостимулированных процессах, ВЫВОДЫ

Г Л А В А VI РОЛЬ МЕДЛЕННЫХ И БЫСТРЫХ ЦЕНТРОВ

ПРИЛИПАНИЯ В ПРОЦЕССАХ ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ РЕКОМБИНАЦИИ

§ 6.1 Модель центров зелено-синей люминесценции в ZnS

§ 6.2 Самоактивированная люминесценция соединений А2В и медленные центры прилипания.

6.2.1 Фотолюминесценцш (lmsO. 54 мкм) монокристаллов сульфида цинка

6.2.2 Инфракрасная (Лт = 0.82 мкм) фотолюминесценция монокристаллов ZriTe р-типа

6.2.3 Длинноволновая самоактивированная люминесценция монокристаллов ZnSe

§ 6.3 Роль быстрых электронных ЦП в процессах излучательной рекомбинации. Природа оранжевой люминесценции в кристаллах CdS<Ag>

ВЫВОДЫ

ГЛАВА VII «АНОМАЛЬНЫЕ» НЕРАВНОВЕСНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ГЛУБОКИМИ ЦЕНТРАМИ В СОЕДИНЕНИЯХ А2В

§ 7.1 Об одной разновидности остаточной проводимости

§ 7.2 Влияние фотоперезарядки центров с глубокими уровнями на подвижность электронов

ВЫВОДЫ

Теория генерационно-рекомбинационных процессов, описывающая работу оптоэлектронных устройств, использует самые простые модели релаксации неравновесных носителей заряда в объеме и на поверхности полупроводников. При рекомбинации с участием центров прилипания (ЦП) и рекомбинации (ЦР) носителей заряда применяется модель Шокли-Рида, сечения захвата оцениваются с помощью приближения Лэкса, полевые зависимости аппроксимируются на основании теории Френкеля-Пуля. Применительно к широкозонным полупроводникам группы А2В6 перечисленные модели недостаточно точны, поскольку данный класс полупроводников характеризуется рядом специфических особенностей. Например, наличие трудно контролируемого состава точечных дефектов кристаллической структуры и остаточных примесей, приводит к появлению в их запрещенной зоне богатого спектра электронных состояний; большое число макроскопических дефектов (дислокации, границы блоков двойникования и т.п.) в кристаллах приводит к возникновению сильных электрических и упругих полей, что сопровождается флуктуацией зонного потенциала. Перечисленные особенности приводят к тому, что генерационно-рекомбинационные процессы контролируются не одним типом ЦП и ЦР, а всей совокупностью глубоких центров, наблюдаемых в изучаемом образце, а вблизи макроскопических дефектов они существенно отличаются от подобных процессов в «нормальных» областях кристалла. В то же время, однозначное описание процессов генерации и рекомбинации неравновесных носителей заряда в данном классе полупроводниковых материалов весьма важно с точки зрения их практического применения. Последнее обстоятельство заставляет вернуться к поиску простых, но эффективных методов определения характеристических параметров [энергии оптической (Е0) или термической (Et) ионизации, сечения захвата электрона (Sn) и дырки (Sp ), сечения захвата фотона (S*. )], глубоких центров, участвующих в генерационно-рекомбинационных процессах с учетом специфики соединения. Необходимо так же идентифицировать структуру и физико-химическую природу центров и установить особенности их взаимодействия с крупномасштабными нарушениями кристаллической структуры объекта исследования.

Таким образом, проблема глубоких центров и связанная с ней необходимость определения физико-химической природы, структуры, характеристических параметров и построение моделей генерационно-рекомбинационных процессов в полупроводниках со сложным энергетическим спектром локализованных состояний и нарушенной трансляционной симметрией кристаллической структуры представляют собой весьма актуальную задачу физики полупроводников и полупроводникового приборостроения.

Настоящая диссертационная работа и посвящена в основном реше

2 6 нию этой проблемы в широкозонных соединениях группы А В , являющихся представителями большого класса халькогенидных полупроводников и относящихся к перспективным материалам фото- и оптоэлектрони-ки.

Основная цель диссертационной работы - определение структуры, характеристических параметров, физико-химической природы центров с глубокими уровнями, обуславливающих фото-, термоактивационные и люминесцентные свойства соединений А2В6.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

- методами фото- и термоактивационной спектроскопии определяются энергетический спектр электронных и дырочных состояний, сформированных глубокими центрами;

- на основании существующих теорий фото- и термоактивационной спектроскопии апробируются и разрабатываются алгоритмы и вычислительные процедуры позволяющие с достоверной точностью определять характеристические параметры ЦП;

- определяются структура, характеристические параметры и физико-химическая природа ЦП и ЦР в образцах различного химического состава;

- проводится классификация ЦП и изучаются особенности генераци-онно-рекомбинационных процессов с участием быстрых и медленных электронных и дырочных ЦП в образцах с различным типом макроскопических дефектов, находятся диагностические признаки наличия коллективных электрических полей этих дефектов и предлагаются методы оценки параметров последних;

- сравнением теоретически рассчитанных и экспериментальных фото- и термоактивационных спектров доказывается справедливость предлагаемых моделей генерационно-рекомбинационных процессов с участием глубоких центров, протекающих в монокристаллических полупроводниках с нарушенной трансляционной симметрией.

Экспериментальные исследования проводились с применением комплекса методов, основанных на изучении спектральных и кинетических характеристик примесной и индуцированной примесной фотопроводимости, термостимулированного тока, фото-, термо- и электролюминесценции, оптического и термического гашения фотопроводимости и люминесценции. При реализации данных методов вариацией уровня фотовозбуждения полупроводника в широких пределах осуществлялось управление квазиуровнями Ферми, что позволило раскрыть широкие методические возможности этих методов для изучения особенностей электронной структуры глубоких центров.

Научная новизна работы. Экспериментальные и теоретические исследования, выполненные в диссертационной работе, привели к установлению следующих данных:

Впервые обнаружены: в кристаллах ZnSe<Ag> квазилинейчатые спектры ФП и ИПФ, обусловленные распределенными по межатомному расстоянию донорны-ми парами типа (Agj)2 и ассоциатами с их участием; нетепловой механизм диффузии атомов участвующих в обратимых фотохимических реакциях (ФХР). Результатом их протекания в кристаллах ZnSe <Ag> является уменьшение концентрации изолированных междоузельных доноров Ag] и образование ассоциатов Ag("\ (Agf)n; рост неравновесной фоточувствительности полупроводников, обусловленный перезарядкой электронных ЦП; эффект пространственной модуляции кинетических параметров электронных и дырочных ЦП коллективным электрическим полем макроскопических неоднородностей кристалла.

Представлены экспериментальные доказательства существования в полупроводниковых соединениях ZnSe, ZnS: быстрых (а-) ЦП и медленных ((3-) ЦП. ЦП а-типа связаны с меж-доузельными атомами серебра (Agj), и их ассоциатами; ЦП {3- типа обусловлены дефектными комплексами, в состав которых входят вакансии металла, халькогена и остаточные примеси, определены их характеристические параметры и особенности проявления в генерационно-рекомбинационных процессах; оптически активных электронных ЦП с Ее - 0.22 эВ в кристаллах

ZnSe; двухуровневых дырочных и электронных ЦП с весьма близкими фотоэлектрическими свойствами. Энергетические состояния этих центров сгруппированы в две серии уровней Ev + (0.45 - 0.66) эВ и Ev+ (0.06 - 0.26) эВ в p-ZnTe, Ес - (0.6 - 0.65) эВ и Ес - (0.14 - 0.18) эВ в n-ZnS.

Предложены и уточнены модели: обуславливающих длинноволновые полосы самоактивированной люмицентров сине-зеленой люминесценции сульфида цинка; центров оранжевой люминесценции сульфида кадмия.

Развиты методы фото- и термостимулированной спектроскопии глубоких ЦП сложной структуры, основанные на явлении управления квазиуровнями Ферми с помощью вариации уровня фотовозбуждения полупроводника собственным светом.

Научно-практическая значимость работы:

1. Разработаны, теоретически обоснованы и экспериментально проверены новые алгоритмы определения кинетических параметров электронных и дырочных ЦП, основанные на анализе элементарных полос термоактивационных спектров.

2. Предложен метод «оптической очистки» спектров ТСТ, позволяющий определять энергетическую структуру оптически активных ЦП, участвующих в термоактивационных процессах.

3. Предложены методы оценки достоверности определяемых характеристических параметров глубоких центров. центров излучательной рекомбинации несценции в соединениях А В ;

2П6.

4. Определены характеристические параметры многочисленных центров прилипания и рекомбинации в кристаллах ZnS, ZnSe и ZnTe, нашедших практическое применение в современной оптоэлектронике.

5. Разработана методика легирования кристаллов ZnSe примесью серебра, позволяющая производить их фотоочувствление в средней области ИК-спектра излучения.

6. Предложен метод определения потенциала электрического поля, созданного макроскопической неоднородностью кристаллической решетки полупроводника.

7. Метод экспресс анализа однородности полупроводниковых кристаллов основанный на исследовании спектров ТСТ или TCJT.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. В широкозонных полупроводниках ZnS, ZnSe, ZnTe существуют быстрые (отношение скорости захвата электрона к скорости его рекомбинации с дыркой R»l) и медленные (R«l) центры прилипания носителей заряда. Быстрые центры прилипания обладают не только большими сечениями захвата электронов (St=10'14-10"16 см2), но и фотонов (SO- Вследствие последнего обстоятельства, они проявляют высокую фотоактивность, обуславливая длинноволновую неравновесную фоточувствительность полупроводников.

Медленные же центры прилипания имеют не только малые сечения захвата (St=10"17-10'24 см2) носителей заряда, но и фотонов, поэтому их эффективное исследование осуществляется методами термоактивацион-ной спектроскопии

2. Наблюдаемые в кристаллах ZnSe медленные ((3-) ЦП с уровнями в интервале энергий Ес-(0.11-0.56) эВ связаны с анионными вакансиями. Многообразие энергетических уровней электронных ЦП соответствующих им спектров ТСТ, TCJI и самоактивированной длинноволновой люминесценции - следствие сложной структуры этих центров, обусловлен ных ассоциатами vt-D+y~V с их участием.

3. Энергетические состояния дырочных и электронных ЦП в p-ZnTe и n-ZnS сгруппированы в две серии уровней Ev + (0.45 - 0.66) эВ и Ev+ (0.06 - 0.26) эВ, Ес - (0.6 - 0.65) эВ и Ес - (0.14 - 0.18) эВ соответственно. Они связаны с распределенными по межатомному расстоянию вакансион-но-примесными парами, в состав которых входят двухуровневые катион-ная (VK) и анионная (VA) вакансия. Эти центры относятся к классу медленных ЦП. Они в состоянии с одним носителем заряда проявляют нормальные, а в состоянии с двумя носителями заряда — аномальные кинетические свойства.

4. Аномально малые значения (St=10"I7-10"24 см2) сечений захвата носителей заряда медленных центров прилипания в кристаллах ZnS, ZnSe, ZnTe - результат взаимодействия этих центров с макроскопическими дефектами, создающими сильные электрические поля, что сопровождается флуктуацией зонного потенциала и модуляцией им этого кинетического параметра центров.

5. Быстрые (а-типа) (Ео«0.21 эВ, Sn«10'14 см2) ЦП электронов в кристаллах ZnSe, обусловленные междоузельными атомами серебра. Многообразие энергетических уровней оптически активных электронных ЦП и соответствующих спектров ИПФ - следствие участия этих (Д?,+) центров, в распределенных по межатомному расстоянию ассоциатах типа донор-донорных молекул.

6. Обратимые фотохимические реакции, наблюдаемые в кристаллах ZnSe<Ag>, являются результатом уменьшение концентрации изолированных междоузельных доноров Ag. и образование ассоциатов Ag-n), (Ag.)n.

Совпадение энергий оптической и термической ионизации доноров Ag°t с энергиями активации процессов уменьшения концентрации этих центров и роста концентрации Agjn) - и (Agf)„ - центров в процессе протекания ФХР свидетельствуют о нетепловом характере диффузии доноров Ag°.

7. «Эстафетный» механизм участия глубоких донорных уровней ДАЛ в процессах излучательной рекомбинации, на основании которого объяснены энергетическое положение полос C3JI в кристаллах ZnS, их спектральные сдвиги в зависимости от уровня возбуждения (J - сдвиг), температуры (Т - сдвиг) и времени после возбуждения (t - сдвиг).

Апробация работы: материалы диссертационной работы обсуждались на II Республиканской конференции по фотоэлектрическим явлениям в полупроводниках (г. Одесса- 1982 г.); V Всесоюзном совещании по физике и техническому применению полупроводников А2В6 (г. Вильнюс -1983 г.); III Всесоюзном и IV Всероссийском совещаниях по физике и технологии широкозонных полупроводников ( г. Махачкала - 1986, 1993 гг.); Международных конференциях "Центры с глубокими уровнями в полупроводниках и полупроводниковых структурах" (Ульяновск- 1997 г.) и "Оптика полупроводников" (Ульяновск-1998-2000 г), "Оптика, оптоэлек-троника и техноло-гии" (Ульяновск-2001-2003 г), VI Всероссийской конференции по физике полупроводников (Санкт-Петербург- 2003 г), "Оптика, наноструктуры и технологии" (Сочи -2004, Владимир-2005 и Улья-новс-2006 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 36 научных работ из них в центральной и региональной печати 18. Часть опубликованных работ автором диссертации выполнена в соавторстве с Ризахановым М.А. и Зобовым Е.М. (который на протяжении многих лет были научными консультантами автора), Габибовым Ф.С., Эмировым Ю.Н., Абдулгамидовым

С.А. Автор выражает им благодарность за плодотворное научное сотрудничество. Во всех указанных совместных исследованиях вклад автора диссертационной работы существенен: активно участвовал в сборке экспериментальных установок для исследования фотоэлектрических свойств полупроводников; разработал и осуществил технологические процессы легирования кристаллов селенида цинка серебром; самостоятельно выполнил

О (\ измерения на большом числе образцов соединений А В ; внес основной вклад в обработку и интерпретацию результатов исследования.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 218 страницах, имеет 8 таблиц и 74 рисунка. Список цитируемой литературы содержит 249 наименований.

Диссертация состоит из семи глав, из которых пять являются оригинальными.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. В специально неактивированных кристаллах ZnSe методом ТСТ и ТСЛ обнаружена квазидискретная система электронных ЦП с уровнями в интервале энергий Ее—(0.11 - 0.56) эВ. Сечения захвата электрона ЦП ано

17 22 2 мально малы (St=10* -10" см ) и возрастают с глубиной уровня. Показано, что данные ЦП оптически неактивны и относятся к классу медленных ЦП (р-типа). Все особенности этой серии уровней объяснены в рамках модели вакансионно - примесных пар (V]+ - А~)+, которые локализованы в области объемного пространственного заряда, созданного макроскопическими дефектами кристаллической решетки.

2. Расширение спектра значений St у электронных ЦП с дискретным энергетическим уровнем Et - результат распределения ловушек по всему объему пространственного заряда макроскопической неоднородности кристалла.

3. Не воспроизводимость относительной интенсивности полос ТСТ и ТСЛ в различных образцах, вырезанных из одного монокристалла - результат неоднородности последнего, что позволяет использовать метод ТСТ или ТСЛ в качестве экспресс анализа однородности полупроводниковых кристаллов. Предложено оптимальное число методов оценки параметров медленных ЦП и контроля их достоверности.

4. На основе достоверных экспериментальных данных установлено, что полосы ТСТ с Тт=135 К и ИПФ с hvm = 0.59 эВ связаны с термической и оптической ионизацией одного и того же центра Ес - 0.22 эВ. Предложен новый механизм, объясняющий вспышечный характер кинетики ИПФ, связанный с одновременной оптической ионизацией ИК-светом (hv = 0.44 - 0.7 эВ) электронного Ес - 0.22 эВ и дырочного Ev + 0.24 эВ центров и рекомбинацией генерированных носителей заряда на быстрых s-центрах рекомбинации. Огромный сдвиг Франка-Кондона обнаруженный для электронных Ес - 0.22 эВ и дырочных Ev + 0.24 эВ центров объяснен на основе модели потенциальных кривых.

Разработан и апробирован на кристаллах ZnSe метод «оптической очистки» спектров ТСТ, позволяющий установить энергетическую структуру оптически активных ЦП, участвующих в термоактивационных процессах.

5. Показано, что квазилинейчатые спектры ПФ в кристаллах ZnSe обусловлены ассоциатами -A^f, в состав которых входит бивакан-сия селена. Данным центрам соответствует система квазидискретных уровней в интервале энергий Ес - (0.86-1.32) эВ.

6. Методами термостимулированных токов и индуцированной примесной фотопроводимости в кристаллах p-ZnTe, n-ZnS установлено существование двухуровневых дырочных и электронных ЦП с весьма близкими фотоэлектрическими свойствами. Энергетические состояния этих центров в каждом соединении сгруппированы в две серии уровней Ev + (0.45 - 0.66) эВ и Ev+ (0.06 - 0.26) эВ в p-ZnTe, Ес - (0.6 - 0.65) эВ и Ес - (0.14 - 0.18) эВ в n-ZnS. Центры связаны с вакансионно-примесными парами, в состав которых входят соответственно катионная (Р^)или анионная (VA) вакансия и относятся к классу медленных ЦП. Они в состоянии с одним носителем заряда проявляют нормальные, а в состоянии с двумя носителями заряда — аномальные кинетические свойства. На формирование кинетических параметров этих ЦП оказывают влияние макроскопические дефекты кристалла.

7. В неактивированных кристаллах p-ZnTe наблюдаются глубокие центры характеризующиеся двумя энергетическими состояниями дырки -основным (уровень Ev +0.48 эВ) и возбужденным (уровень Ev +0.18 эВ).

8. В кристаллах ZnSe<Ag> обнаружены обратимые ФХР. Результатом их протекания является уменьшение концентрации изолированных междоузельных доноров 4g(°H образование ассоциатов Agjn), (Ag°)n. Ассоциаты Agjn) представляют собой двухатомные молекулы, распределенные по межатомному расстоянию. Ассоциаты (Ag°)„ - многоатомные (п>2) молекулы. Вариация межатомного расстояния Ag{"] - центров и числа атомов в ассоциатах являются причиной обуславливающей многообразие спектров ИПФ и ПФ в кристаллах ZnSe<Ag>.

Совпадение энергий оптической и термической ионизации доноров Ag. с энергиями активации процессов уменьшения концентрации этих центров и роста концентрации Agjn) - и - центров в процессе протекания ФХР свидетельствуют о нетепловом характере диффузии доноров

Agl

9. Методом ТСТ в кристаллах ZnSe<Ag> обнаружена система оптически неактивных электронных ЦП. Фотостимулированные изменения в спектрах ТСТ являются результатом того, что эти ЦП генерируются в кристаллах с захваченным электроном и испытывают разрушение после его термоэмиссии.

10. Ассоциаты(ag* - ag^ }^ag* - vcdj ? включающие быстрые электронные ЦП (Ag(+), являются эффективными центрами излучательной рекомбинации, которые обуславливают оранжевую люминесценцию кристаллов CdS в спектральном диапазоне hv=2.0-2.15 эВ.

11. В соединениях А2В6 n-типа ассоциаты (vk ~ d+) - vj собны играть роль центров длинноволновой самоактивированной люминесценции, обуславливающих: в ZnS полосу излучения А,т=0.54 мкм; в ZnSe полосы излучения в спектральном диапазоне Х=0.53-0.71 мкм.

2+ А спообуславливает длинноволновую полосу самоактивированной люминесценции с длиной волны Лт =0.82 мкм.

Свойства длинноволновых полос самоактивированной люминесценции определяются особенностями проявления в неравновесных процессах медленных двухэлектронных Vj+ [двухдырочных VK2 ] ЦП, а также их участием в распределенных по межатомному расстоянию ассоциатах.

12. Явление остаточной проводимости, наблюдаемое в соединениях л с

А В может быть связано, не только с рекомбинационными барьерами, но и с концентрационным распределением ЦП и ЦР.

О fi

13. Рост неравновесной фоточувствительности соединений А В определяется не только концентрацией ЦП и ЦР, находящихся в фотоактивном состоянии, но и увеличением подвижности неравновесных носителей заряда при перезарядке глубоких центров.

Реализация в ZnTe р-типа ассоциатов

ГГ-Л-У-У?

194

1. Aven М, PrenerJ.S. Physics and Chemestry of 1.-VI Compounds//Amsterdam.- 1967. (Перевод под ред. С.А. Медведева - Физика и химия соединений А2В6. М.: "Мир".- 1970.)

2. Рыбкин С.М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках.// М.: изд-во "Физматгиз".-1962. 494 С.

3. Роуз А. Основы теории фотопроводимости.// М.: изд во "Мир".-1966.-138 С.

4. Лашкарев В.Е., Любченко А.В., Шейнкман М.К. Неравновесные процессы в фотопроводниках.// Киев: изд-во"Наукова Думка".-1981.-264 С.

5. Милне А. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках.// М.: изд-во "Мир",- 1977. 562 С.

6. Панков Ж. Оптические процессы в полупроводниках.// М.: изд-во "Мир".- 1973. 456 С.

7. Шейнкман М.К. Люминесценция и фотопроводимость в полупроводниках А2В6.// Изв. АН СССР, сер. физ.- 1973.- т.37.- № 2.- С. 400-404.

8. Антонов-Романовский В.В. О рекомбинационной фосфоресценции.// Изв. АН СССР. сер. физ.- 1946.- т. 10.- № 5-6.- С. 477-487.

9. Garlic G.F.T., Gibson A.F.The electron traps mechanism of luminescence in sylphide and selenide phosphors.// Proc. Phys. Soc.- 1948.- v.A60.- N342,-P. 574-590.

10. Гурвич A.M. Введение в физическую химию кристаллофосфоров.// М.: "Высшая школа",- 1971. 336 С.

11. И. Кюри Д. Люминесценция кристаллов.//М.: изд во "ИЛ".-1961.-194 С.

12. Феофилов П.П. Поляризованная люминесценция атомов, молекул, и кристаллов.// М.: Физматгиз.- 1959.

13. Вертопрахов В.Н., Сальман Е.Г. Термостимулированные токи в неорганических веществах.// Новосибирск: изд-во "Наука",- 1979.- 333 С.

14. Вертхейм Г., Хаусман А., Зандер В. Электронная структура точечныхдефектов.//М.: изд-во "Атомиздат".- 1977. 204 С.

15. Физика соединений А2 В6 // (Под редакцией Георгобиани А.Н., Шейнкмана М.К.).- М.: "Наука".- 1986. 320 С.

16. Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов.// (Под редакцией Полто рака О.М.) М.: "Мир".- 1969. 654 С.

17. Берг А., Дин П. Светодиоды.// М.:изд-во "Мир".- 1973.- 686 с.

18. Недеогло Д.Д., Симашкевич А.В. Электрические и люминесцентные свойства селенида цинка.// Кишинев: изд-во "ШТИИНЦА".-1984.-150 С.

19. Морозова Н.К., Кузнецов В.А. Сульфид цинка получение и свойства. // М.: изд-во "Наука".- 1987. 200 С.19.

20. Термолюминесценция и термостимулированный ток методы опреде ления параметров захвата.// «Физика минералов». М.: изд-во «Мир».-1971.- С. 134-155.

21. Кульсрешта А.П., Горюнов В.И. О расчете кривых термостимулиро ванного тока. // Физ. тв. тела.- 1966.- т. 8.- № 6.- С. 1944-1946.

22. Ждан А.Г., Сандомирский В.Б., Ожередов А.Д. и др. К определению параметров ловушек по кривым термостимулированного разряда кон денсатора.// Физ.и техн. полупроводников.- 1969.- т.З.- № 12.- С. 1755.

23. Каваляускене Г.С., Ринкавичюс B.C. О методе термостимулированного разряда конденсатора.// Физ. и техн. полупроводников.- 1969.- т.З.3.- С. 445-446.

24. Hiroshi Sugimoto and Tetsuo Maruyama. Chenge Transfers in the Red-Copper Luminescent ZnS Phosphors Investigated by Electron Spin Resonance Method.// J.of the Phys.Soc. Japan.- 1967.- v.23.- N1.- P. 44-51.

25. Берман., Лебедев A.A. Емкостная спектроскопия глубоких центров.//

26. М.: изд-во "Наука".- 1980.- 126 С.

27. Сальков Е.А. Кинетические методы определения параметров уровней прилипания.// Физ. тв. тела.- 1963.- т.5.- № 1.- С. 240-245.

28. Ламперт М., Марк П. Инжекционные токи в твердых телах.// М.: изд-во "Мир".- 1973.- 416 С.

29. Зюганов А.Н., Свечников С.В. Инжекционно-контактные явления в полупроводниках.// Киев: изд-во "Наукова думка".- 1981.- 254 С.

30. Lu Lianggand. The principle of a new method for determining local trapping states by space-charge-limited current.// J.Appl. Phys.- 1993.- v.73.- №11.-P. 7487-7490.

31. Reiss H., Fuller C.S., Morin F.J. Bell. Syst Tech.J.- 1956.- v.35.-P.535-611. (Цитируется no 16.).

32. Меркам Л., Вильяме Ф. Конфигурационное взаимодействие и корреляционные эффекты в спектрах донорно-акцепторных пар.// Изв.АН СССР, сер.физич.- 1973,-т.37.-№ 4.-С. 803-809.

33. Morgan T.N., Welber В., Bhargana R.H. Optical properties of Cd-0 and Zn-O Complexes in GaP.// Phys.Rev.- 1968.- v. 166.- N3.-P.751-753

34. Henry C., Dean P., Thomas D., Hopfield J. A localized exciton bound to cadmium and oxygen in gallium phosphide.//In: Proc. conf. Localized exci-tations.- Ed.Wallis R.F. New York: Plenum press.- 1968.- P. 257.

35. Юнович А.Э. Излучательная рекомбинация и оптические свойства фосфида галлия // В кн.: Излучательная рекомбинация в полупроводниках. М.: изд-во "Наука".- 1972.- С. 224-304.

36. Williams F. Radiative recombination on donor-acceptor pairs and higher associates// J.Luminescence.- 1973.-V.7.-N1.- P.35-50.

37. Аркадьева E.H., Рыбкин C.M. Индуцированная инфракрасная чувствительность в некоторых полупроводниках. // ФТТ.- 1960.- т. 11.- № 8.-С. 1889-1892.

38. Аркадьева Е.Н., Парицкий Л.Г., Рыбкин С.М. Исследование кинетикиинфракрасной примесной фотопроводимости в CdS, индуцированнойпостоянной подсветкой. // ФТТ.- 1960.- т. 11.- № 6.- С. 1160-1163.

39. Рнзаханов М.А., Эмиров Ю.Н., Абилова Н.А. Спектральные сдвигиполос индуцированной примесной фотопроводимости в кристаллах CdS:Cu, обусловленные фотохимическими реакциями.// ФТП,- 1980.-Т.14.- № 9.- С. 1665-1671.

40. Гасанбеков Г.М., Карпович И.А., Магомедов Н.П. Индуцированнаяпримесная фотопроводимость в пленках ZnTe.// Учен, записки Горьковского ун-та.- 1973.- вып. 167.- С. 61-63.

41. Ризаханов М.А., Габибов Ф.С. Спектральные сдвиги полос индуцированной примесной фотопроводимости в кристаллах CdS<Ag>.// ФТП.- 1979.- т.13.- № 7.- С.1324-1328.

42. Ризаханов М.А., Зобов Е.М. Неохлаждаемый примесный детектор ИК света среднего диапазона на основе неравновесно очувствленного CdSe<Ag>.// ФТП.- 1980.- т.14.-№ 12.-С.2407-2410.

43. Randall J.T., Wilkins M.H.F. Phosphorescence and electron traps.// Proc. Roy.Soc.- 1945.- 184A.-p.365.

44. Ризаханов M.A., Зобов E.M., Хамидов M.M. Структурно сложные двухдырочные и двухэлектронные медленные ловушки с бикинетичес-кими свойствами в кристаллах p-ZnTe, n-ZnS. // ФТП.- 2004.- т.38.- №1. С. 49-55.

45. Ризаханов М.А. Универсальная диаграмма характеристических пара метров центров прилипания носителей заряда и соответствующих термостимулированных спектров в полупроводниках и диэлектриках.// Физ. тв. тела.- 1989.- т.31.- № П.- С. 193-196.

46. Георгобиани А.Н., Котляревский М.Б., Рогозин И.В. Глубокие акцепторные центры в А2В6.// Труды междунаодной конференции "Центры с глубокими уровнями в полупроводниках и полупроводниковых структурах".- Ульяновск: изд-во УГУ.- 1997.- С. 26-27.

47. Larsen T.L., Varotto C.F., Stevenson D.A. Electrical transport and photo-electronic properties of ZnTe A1 crystals. // J. Appl. Phys.- 1972.-v.43.l.-P. 172-182.

48. Георгобиани A.H., Котляревский М.Б., Михайленко В.Н. Структура дефектов в ZnS с собственно-дефектной дырочной проводимостью.// Изв.АН СССР. Неорган.материалы.-1981.- т. 17.- № 7.- С. 1329-1334.

49. Оконечников А.П. Взаимодействие между центрами люминесценции и захвата в облученных нейтронами монокристаллах сульфида цинка.// Дис. канд. физ.-мат.наук: Свердловск.- 1970.- 134 С.

50. Тимофеев Ю.П., Туницкая В.Ф., Филина Т.Ф. О природе центра свечения полосы с максимумом 2.66 эВ, входящей в состав голубого излучения самоактивированного ZnS.// Журн. прикл. спектроск.1973.- т. 19.- № 3.- С. 469-474.

51. Мирцхулава И.А., Чиковани Р.И., Школьник А. Л., Джахуташвили Т.В. Определение параметров локальных уровней в монокристаллах ZnS.// ФТТ.- 1964.- Т.6.- № 10.-С. 2945-2952.

52. Краснопёрое В.А., Тале В.Г., Тале И.А.Даушканова JI.B. Энергетический спектр в люминофорах ZnS.// Журн. прикл. спектроск.-1981.-т.34.- № 2.- С. 253-259.

53. Туницкая В.Ф., Лепнев Л,С. Стимуляция свечения неактивированных монокристаллов ZnS инфракрасным светом.// Журн. прикл. спект-роск.- 1977.- т.26.- №4.- С. 706-711.

54. Коджеспиров Ф.Ф., Гордиенко Ю.Н. Спектры ИК-стимулированной люминесценции монокристаллов ZnCdS:Cu.// Журн. прикл. спектроск.1974.-т.20.-№ 1.-С. 76-80.

55. Атакова М.М., Рамазанов П.Е., Сальман Е.Г. Локальные уровни пленок ZnS. // Известия ВУЗов. Сер. Физика.- 1973.- № 10.- С.95-98.

56. Joseph J.D., Neville R.C. Some optical properties of high-resistivity zinc sulfide.// Appl.Phys.- 1977.-V.48.-N5.- p. 1941-1945.

57. Георгобиани A.H., Маев Р.Г., Озеров Ю.В., Струмбан Э.Е. Исследование глубоких уровней в монокристаллах сульфида цинка.// Изв.АН СССР. Сер.физ.- 1976.- т.40.- № 9.- С. 1079-1983.

58. Norris C.B. The origin of the 1.59 eV luminescence in ZnTe and na-ture of the postrange defects from implantation. // J. Appl.- Phys.- 1982.- v.53.-№ 7.- P. 5172-5177.

59. Киреев П.С., Корницкий А.Г., Мартынов B.H., Платонов Ю.В., Баюк А.В. Влияние отжига в парах цинка на спектр фоточувствитель ности монокристаллоы теллурида цинка.// ФТП.- 1970.- т.4,- № 5.-С. 900-903.

60. Aven М., Segal В. Carrier and Shalow Impurity States in ZnSe and ZnTe.// Phys. Rev.- 1963.-v.130.-Nl.- P. 81-91.

61. Tubota H. Temperature dependences of the resistivity and Hall effect of ZnTe.// Japan J. Appl. Phys.- 1963.- v.2.- № 1.- p. 259-263.

62. Magnea N., Bensahel D., Pautran J.L., Saminadayar K., Pfister J.C. Electrical and optical identification of the persistent acceptor as copper in ZnTe.// Sol. Stat. Commun.- 1979.- v.30.- № 5.- P. 259-263.

63. Макаренко B.B., Потыкевич И.В., Рыбалка B.B. и др. Фотопроводимость легированных кристаллов ZnTe.//ФТП.- 1970.-т.4.-№.9.-С. 835.

64. Shirakawa J., Kukimoto Н. The electron traps associated with an anion vacancy in ZnSe and ZnSxSei.x.// Solid State Commun.-1980.- v.34.- N5.-P. 359.

65. Кукк П.Л., Палмре И.В. Центры свечения в легированном ZnSe и энер гия активации их образования.// Изв. АН СССР, Неорган, материалы.-1980.- t.16.-N 11,- С. 1916-1920.

66. Wakim F.G. Stimulated photocurrent and thermally stimulated current exci tation spectra in cubic ZnSe crystals.// J.Appl.Phys.-1970.-v.41.- N 2.- p. 835.

67. Leigh W.B., Wessels B.W. Nitrogen related centres in Zinc selenide.// J.Appl.Rhys.- 1984.- v.55.- N15.- P. 1614-1616.

68. Smith F.T.I. Evidence for a nature donor in ZnSe from high temperature electrical measurements. // Solid Stat.Commun.-1969.- v.24.- № 7.- P. 1757

69. Ваксман Ю.Ф., Малушин Н.В., Сердюк В.В. Исследование спектров фотолюминесценции монокристаллов ZnSe легированных алюминием.// Журн.прикл.спектроск.- 1976.- т.25.- № 5.- С. 832-835.

70. Igaki Konso, Satoh Shiro. The electrical properties of Zinc selenide heat-treated in controlled Partial Pressures of constituent elements.// Japan J.Appl. Phys.- 1979.-v.18.-N10.-P. 1965-1972.

71. Halsted R.E., Aven М. Photoluminescence of defect exciton complexes in II-VI compounds.//Phys. Rev. Lett.- 1965.- V. 14.- № 3.- P. 64-65.

72. Kishida S., Matsuura K., Fukuma H. et al. Optical absorption bands in neutron irradiated ZnSe find ZnSo.5Seo.5 crystals. // Phys. Stat. Sol.(b).- 1982.-V.113.-№ 1.- P. K31-K32.

73. Lee K.M., Dang L.S., Watkins G.D. Optically detected magnetic resonance of zinc vacancy in ZnSe.// Solid State Commun.- 1980.- V. 35.- № 7.- P. 527 -530.

74. Шейнкман M.K., Беленький Г.Л. Излучательная рекомбинация в неактивированных монокристаллах ZnSe.// ФТП.- 1968.- т.2.- № 11.- С.1635-1638.

75. Bube R.H., Lind E.L. Photoconductivity of ZnSe crystals and correlation of donor and acceptor levels in II-VI photoconductors.// Phys. Rev.- 1958.

76. V.l 10,- № 5,- P. 1040-1049.

77. Короткое B.A., Маликова JI.B., Морозова В.И., Симашкевич А.В. Исследование глубоких центров, связанных с собственными дефектами в ZnSe.// Изв. ВУЗов, сер. физика.- 1989.- № 3.- С. 42-46.

78. Георгобиани А.Н., Котляревский М.Б., Леонтьева О.В., Пегов А.А. Собственно-дефектные электрически активные акцепторные центры в селениде цинка р-типа.// Краткие сообщ. по физике ФИАН.- 1986.-№6.-С. 21-23.

79. Yu P.W., Park Y.S. р-Туре Conduction in Undoped ZnSe.// Appl. Phys. Lett.- 1973.- V.22.- № 7. p. 345-347.

80. Морозова H.K., Гаврипцок E.M., Каретников И.А., Блинов В.В., Зимо-горский B.C., Галстян В.Г., Яшина Э.В. Люминесценция ZnSe, сильно легированного медью.// Неорган, материалы.- 2002,- т. 38.- № 6,1. С. 674-680.

81. Айзенберг О.Н., Ревзин Л.С., Рыдун О.И., Сигал Г.П., Шапиро A.M. Исследование межпримесных фотопереходов в зеленой люминесценции ZnS-Cu фотолюминофорах. // Журн. Прикл. Спектроскопии.-1977.- т. 26.- №4.- С. 673-677.

82. Гурвич A.M., Гутман В.Б., Ильина М.А. О природе глубоких центров свечения в ZnS-фосфорах активированных серебром и медью. // Изв. АН СССР, физика.-1971.- т. 35,- № 7.- С. 1467-1469.

83. Ризаханов М.А., Абрамов И.Я., Хамидов М.М. Объяснение зелено-синей люминесценции в ZnS-Cu на основе новой модели центров свечения. // ФТП.- 1978.- т. 12.- № 11.-С. 2186-2191.

84. Корсунская Н.Е., Кролевец Н.М., Маркевич И.В. и др. Фотохимические реакции в монокристаллах CdS, легированных медью.// ФТП.-1975.- т.7.-№2.- С. 275-278.

85. Ullman F.G., Dropkin J.J. Infrared enhancement and quenching of photoconduction in single crystals of ZnS:Cu// J. Electrochem/ Soc. -1961.-V.108.-№2.-P. 154-159.

86. Swaminathan V., Green L.C. Low temperature photoluminescence in Agdoped ZnSe.// J. Luminescence.- 1976.- V.14.- № 5/6.- P. 357-363.

87. Baker A.T.J., Bryant F.J., Lowther J.E. The visible luminescence of copperdoped zinc telluride.// J. Phys. C.- 1973.- V. 6.- № 4.- P. 780-783.

88. Chamonal J.R., Molva E., Pautrat J.L. ^identification of Cu and Ag acceptors in CdTe.// Ibid.- 1982.- v.43.- № 11.- P. 801-805.

89. Воронов Ю.В., Тимофеев Ю.П. Термовысвечивание неактивированного сульфида цинка при электронном возбуждении.// Изв. АН СССР. Сер. физ.- 1969. т. 33, N 6, с. 951-960.

90. Ризаханов М.А. Объяснение линейчатых спектров индуцированной примесной фотопроводимости в CdS-CdSe на основе представлений о донорных молекулах.// ФТП.- 1982,- т. 16.- №4. -С. 699-702.

91. Зобов Е.М., Гарягдыев Г.Г., Ризаханов М.А. Новые квазилинейчатые спектры индуцированной примесной фотопроводимости в CdSe:Ag, обусловленные распределенными донор-донорными парами.// ФТП.-1987.-т.21.- в. 9.-С. 1637- 1641.

92. Ризаханов М.А., Гасанбеков Г.М., Шейнкман М.К. Зависимость сечения захвата электронов центрами прилипания в кристаллах CdS : Ag от их энергетического положения.// ФТП.-1975.- т.9.- № 4.- С. 779-782.

93. Махний Е.В., Мельник В.В. Свойства кристаллов ZnSe, легированныхфосфором.// Неорган, материалы.- 1995.- т.31.- № 10,- С. 1294-1295.

94. Брук Л.И., Горя О.С., Короткое В.А., Ковалев Л.Е., Маликова Л. Си машкевич А.В. Кинетика фотопроводимости кристаллов ZnSe при on тической перезарядке глубоких центров.// Неорган, материалы.- 1995.-т.31.-№Ю.-С. 1296-1298.

95. Березовский М.М., Махний В.Л. Свойства монокристаллических слоев ZnSe, легированных Cd. // Неорган, материалы.- 1995. т.31.- № 10.- С. 1299-1301.

96. Березовский М.М., Махний В.П., Мельник В.В. Влияние примесей Li, Cd, In, As на оптоэлектронные свойства ZnSe.// Неорган, материалы,1997.-т.ЗЗ.-№2.- C.181-183.

97. Bhargava R.N., Soymowi R.I., Fitzpatrik B.I.,Herko S.P. Donor-acceptor pair band in ZnSe. // Phys. Rev.B. 1979.- V. 20.- № 6.- p. 2407-2419.

98. Holten W.C., de Wit M., Estle T.L. Self-activated ZnS and ZnSe: lumines cence and electron spin resonance. // Intern. Luminescence Sympos. And Chem. Szintillator.- Munchen.- 1965.- P 454-459.

99. Aven., Keunicott P.R. Semiconductor device concepys. // Scientific Report N. AF-19 (628)-329, U.S.; Air Forse Cambridge Research Laboratories, Bedford, Massachusetts.- 1964.- P. 17-20.

100. Emelyanenko O.V., Ivanova G.H., Lagunova T.S. et al. Scattering mecha nisms of electrons of ZnSe crystals with high mobility. // Phys. Stat. Sol. (b).- 1979.- V.96.- № 2.- P. 823-833.

101. Гаугаш П.В., Недоогло Д.Д., Нгуен Фнь Минь. Электрические свойства селенида цинка, легированного алюминием и галлием. // В кн.: Фи зические процессы в полупроводниках.- Кишинев: Штиинца.- 1977.126 с.

102. Park Y.S., Hemenger P.M., Chung C.H. p-type conducting in Li-doped ZnSe.// Appl. Phys. Lett.-1971.- V. 18.- № 2.- P. 45-46.

103. Henning J.C.M., Boom H. van den, Dieleman J. Electron-spin resonance jf CO+2 in cubic ZnAe. //Phil. Res. Repts.- 1966,- V.21.- № 1.- P. 16-26.

104. Terada T. Photoconductivity of phosphorus-ion-implanted zinc selenide.// J. Phys. Soc. Jap.- 1976.- V.40.- № 4. P. 1048-1055.

105. Swaminathan V., Greene L.C. Pair spectra, edge emission the shallow acceptors in melt-grown ZnSe.// Phys. Rev. В.- 1976.- V.14.- № 12.1. P. 5351-5363.

106. Roppisher H., Jacobs J., Novicov B.V. The influence of Zn and Se heat treatment on the exciton spectra of ZnSe single crystals. // Phys. Stat. Solidi (a).- 1975.- V.27.- № 1.- P. 123-127.

107. Заячкивский В.П., Савицкий A.B., Никонюк E.C. и др. Энергетический спектр уровней захвата в теллуриде кадмия, легированного германиием. // ФТП.- 1974.- т.8.- № 5.- С. 1035-1037.

108. Гнатенко Ю.П., Фарина И.А., Гамарник Р.В. и др. Оптические и фото электрические свойства кристаллов CdTe:Fe и Cdi.xFexTe.// ФТП.-1993.- т.27.-№ 10.-С. 1639-1650.

109. Simons A.J., Thomas С.В. Mexanisms' of electronic conduction through thin film ZnS:Mn.// Phil. Mag.B.- 1993, v.68, № 4, p. 465-473.

110. Блашков B.C., Манжаров B.C., Ткачук П.Н., Цосопь B.M. Термовы свечивание селенида цинка легированного акцепторными примеся ми.// ФТП.- 1980.- т. 14.- N8.- С. 1621-1624.

111. Рыскин А.И. Спектроскопия сульфида цинка и других соединений А В , активированных ионами переходных металлов.// Автореф. Док торской диссертации,- Л.: 1973.-23 с.

112. Гавриленко В.И., Грехов A.M., Корбутяк Д.В., Литовченко В.Г. Оптические свойства полупроводников (справочник). // Киев: изд-во «Нау-кова Думка».- 1987.- 607 с.

113. Лепнев Л.С. Взаимодействие собственных и примесных дефектов в люминесцентных полупроводниковых материалах на основе халько генидов цинка.// Автореф. Докторской диссертации.- М.: 2002.- 25 с.

114. Elmanharawy M.S., Abdel-Kader A. On the nature of fluorescent centers and traps in some ZnS-phosphors activated with silver and copper.// Acta Phys. Polon.- 1979,- v.A56.- N1.- P. 19-29.

115. Bube R., Barton L. Some acpects of photoconductivity in cadmium selenide crystals.// J.Chem.Phys.- 1958.- v.29.- N1.- P.128-137.

116. Шейнкман M.K., Тягай В.А., Беленький Г.Л., Бондаренко В.Н. Исследование природы очувствления CdSe монокристаллов в результате их травления.// Укр. физ. журнал.- 1968.- т.13.- № 9.- С. 1453-1457.

117. Prener J.S., Weil D.J. The luminescent center in self activated ZnS phosphors.//J. Electrochem.Soc.- 1959.- v.106.- P.-409.пленок ZnS// Известия ВУЗов. Физика.- 1973.-№ Ю.- С. 95-98.

118. Бродин М.С., Гоер Д.Б., Мацко М.Г. Ассоциация дефектов в ZnTe. // ФТП,- 1973.- т.7.-№ 5.- С. 705-708.

119. Title R.S., Mandel G., Morehead F.F. Self-Compensation-Limited Conductivity in Binary Semiconductors II n-ZnTe.//Phys.Rev.- 1964.-v.136.- №1A.- P. A300-303.

120. Sacalas A., Baubinas R. Scattering centers and their ralation to the recombination centers in singl crystals of CdSe.// Phys.Stat.Sol.(a).- 1975.-v.31.-N1.- P. 301-307.

121. Сакалас А. Собственные дефекты в селенистом кадмии.// Лит. физ. сборник.- 1979.- т. 19.- № 2,- С. 233-240.

122. Баубинас Р., Вищакас Ю., Сакалас А., Янушкевичус 3. О природе центров чувствительности в кристаллах CdSe.// Лит. физ. сборник.-1974.-т.14.-№ 4.-С. 609-611.

123. Бондаренко И.Н., Городецкий И.Я., Любченко А.В. и др. Параметры быстрых центров рекомбинации в CdS и их влияние на фоточувствительность.// Укр. физ. журнал.- 1973.- т.17.- № 3.- С. 599-605.

124. Любченко А.В., Потыкевич И.В., Борейко Л.А. Параметры центров фоточувствительности в высокоомных кристаллах CdTe р-типа.// ФТП.-1971.- т.5,- № 9.- С. 1704-1707.

125. Илащук Б.И., Матлак В.В., Парфенюк О.А., Савицкий А.В. Особенности комплексообразования в р- CdTe при значительных концентрации ях собственных дефектов.// ФТП.- 1986.- т.20.- № 5.- С. 849-852.

126. Кириченко Л.Г., Петренко В.Р., Уйлист Г.В. Исследование глубокого дислокационного уровня в ZnSe методом фотостимулированной про водимости. // ЖЭТФ.- 1978.- т.74.- № 2.- С. 742-743.

127. Городецкий И.Я., Дубенский К.К., Лашкарев В.Е., и др. Определение параметров рекомбинационных центров в монокристаллах ZnSe. // ФТП.- 1967.- т.1.-№ 11.- С. 1666-1673.

128. Tcholl Е. The photochemical interpretation of slow phenomena in cadmium sulphide.// Philips Res. Repts. (Suppl).- 1968.- № 6.- P. 1-93.

129. Saton Shiro, Igaki Konso. Termally-stimulated Current of Zinc selenide . Heat-treated in Controlied Partial Pressures of Constituent Elements. // Japan J. Appl. Phys.- 1980.- v. 19.- N 3.- P. 485-490.

130. Besomi P., Wessels B. Deep level defects in heteroepitaxial zinc selenide. // J. Appl. Phys. 1982.- v.53.- № 4.- p. 3076-3084.

131. Глущенко Н.И., Загоруйко Ю.А., Мигаль В.П. и др. Исследование монокристаллов и пленок ZnSe методом термостимулированной про водимости в режиме токов, ограниченных пространственным заря дом. // Деп.в НИИТЭХИМ.- Черкасы: 1975.- N 469.

132. Verity D., Bryant F.I., DaviesI.I. Nicholls I.E. et.al. Deep levels and as sociated carrier recombination processes in Zn-annedled ZnSe "Singl Crystals".// J.Phys.C. Solid Stat.Phys.- 1982.-v.15.- N26.- P.5497-5505.

133. Sringfellow G.B., Bube R. Photoelectronic properties of ZnSe crystals.// Phys. Rev.- 1968.- v.171.- N3,- P. 903-915.

134. Блашков B.C., Манжаров B.C., Ткачук П.Н., Цосопь B.M. Термовы свечивание селенида цинка легированного акцепторными приме сями.// ФТП.- 1980.-т.14.-№ 8.-С. 1621-1624.

135. Аминов У.А. Люминесценция селенида цинка, обусловленная де фектами замещения.// Автореферат диссертацииции канд. наук. М.: 1999.-25 с.

136. Dean P.J., Fitzptrick B.J., Bhargava R.N. Optical properties of ZnSe doped with Ag and Au.// Phys. Rev. В.- 1982.- v.26.- № 4.- P. 2016-2035.

137. Андреев А.А., Борисенко Н.Д., Коваленко A.B. Глубокие примесные уровни в кристаллах ZnSxSei.x.// Изв. АН СССР. сер. Неорган. Мате риалы.- 1983.- т. 19.- № 3.- С. 376-379.

138. Бережная А., Загадворов П., Максимов Ю., Степанов Ю. Спектр зеленой люминесценции ZnSe.// ФТТ.- 1988.- т.ЗО.- № 7.- С. 2206.

139. Сушкевич К.Д. и др. Изменение ансамбля центров излучательной рекомбинации в селениде цинка под влиянием термообработки.// ФТП,- 1989.- т.23.- № 4.- С. 737-739.

140. Yodo Т., Yamashita К. Li-doped ZnSe epitaxial layers by ion implant tatin.// Appl. Phys. Lett.- 1989.- v.53.- № 24.- P. 2403-2405.

141. Ембергенов Б., Корсунская H.E., Рыжиков В.Д. и др. Структура центров свечения в кристаллах ZnSe.// ФТП.- 1993.- т.27.- № 8.- С. 12401246.

142. Lee Choon-Ho, Jeon Gyoung-Nam, Yu Seung-Cheoh, Ho Seok-Yong. Stimultaneus measurement of thermally stimulated luminescence and thermally stimulated current of ZnSe singl crystal.// J. Phys. D.-1995.-v.28.- № 9.-P. 1951-1957.

143. Dean P.I. Comparison of MOCVD-Grown wish conventional II-VI mate Rials parameters of EL thin films. // Phys. Stat. Sol.-1984.-v.81.- № 2.- p. 625-646.

144. Bawobek E.I., Wessels B.W. Optical properties of deep centers in semi-insulating ZnSe. // Thin Solid Films.- 1983.- v. 102.- №3.- p. 251-258.

145. Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Гарягдыев Г.Г., Абдулгамидов С.А., Гасанбеков Г.М. Структура и параметры центров прилипания в неак тивированных кристаллах ZnSe.// Межвуз. научно-техн. Сб. «Широ козонные полупроводники».- Махачкала.- 1988.- С.140-145.

146. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Фотоэлектрически активные и неак тивные медленные центры прилипания электронов в кристаллах ZnSe. // ФТП.- 1993.- т. 27.- № 5.- С. 721-727.

147. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Сафаралиев Г.К., Хамидов М.М. Тер моактивационные процессы в неактивированных кристаллах ZnSe.// Вестник ДГУ «Естественно-технические науки».- Махачкала.- №4.1997.- С. 52-55.

148. Gobrecht Н., Hofmann D. Spectroscopy of traps by fractional glow techi que. // J. Phys. Chem. Sol. 1966.- v. 27, - № 3. - p.509-532.

149. Hoogenstraaten W. Electron traps in zinc sylphide phosphors.// Philips. Res. Rep.- 1958.- v.13.- P. 5 1 5-659.

150. Ризаханов М.А. Вакансионно-примесная модель электронных центров захвата Ес- (0.14-0.55) эВ в халькогенидах кадмия наблюдаемых термоактивационными методами. // Депонировано ЦНИИ "Электроника". Р-3271.-2.08. 1981.

151. Ризаханов М.А., Габибов Ф.С., Гасанбеков Г.М. Электронные центры захвата, наблюдаемые термоактивационными методами в халькогенидах кадмия. // Депонировано в ВИНИТИ,- №385.- 1981,

152. Manfredotti С., Murri R., Quirini А., е.а. Photoelectronic properitis of n-GaSe.// Phys. Stat. Sol. (a). 1976.- v. 38.- JVb 2, p. 685-693.

153. Кунин В.Я., Цикин A.H., Штурбина H.A. Дефекты и старение монокристаллов титаната стронция.// Всесоюзн. Конф. «Физика диэлектриков и перспективы ее развития». Сб. рефератов. JL: 1973.- Т. 2.- С. 190-192.

154. Сушков В.П., Титов М.Н. Исследование глубоких примесных центров в СИД методом термостимулированной ЭДС. // ФТП.- 1976.- т. 10.-№2.- С. 256-261.

155. De Muer D., Maenhout Van der Vorst W.// Thermoluminescence of ZnOporwder. // Physika- 1968.- v. 39.- p. 123-132.

156. Nickolas K.H., Woods J. The evaluation of electron trapping parameters from conductivity glow curves in cadmium sulphide.// Brit. J .Appl. Phys.-1964.-v.15.-№ 7.-P. 783-795.

157. Хамидов М.М. Метод «оптической очистки» интегральных спектров термостимулированных токов, обусловленных ловушками с квазиди скретным спектром электронных состояний. // Вестник Дагестанского научного центра РАН.- 2006.- (принято в печать).

158. Аркадьева Е.Н., Касымова Р.С., Рыбкин С.М. Кинетика индуцирован ной примесной фотопроводимости в теллуриде кадмия.// ФТТ.-1961,-т.З.- № 8.- С. 2417-2426.

159. Ризаханов М.А. Оптическое гашение фотопроводимости в CdS обусловленное донорно-акцепторными парами. // ФТП.- 1975.- т.9.- №10.-С. 2002-2004.

160. Абдулгамидов С.А., Хамидов М.М., Демиров Н.А., Макаева А.А. Ква зилинейчатые спектры примесной фотопроводимости в кристаллах ZnSe. //Вестник ДГУ, естеств. науки.- 2003.- вып. 1.- С. 5-8.

161. Воробьев Ю.В., Шейнкман М.К. Эффекты модуляции сечений захвата носителей заряда на рекомбинационные центры и их роль в люминес ценции.// Изв. АН СССР, сер. физич.- 1974.- т. 38.- № 6.- С. 1330-1333.

162. Маркевич И.В., Шейнкман М.К. Особенности термостимулированной проводимости в неоднородных полупроводниках. // ФТП.-1971.- т. 10. №9.-С. 1987-1989.

163. Зобов Е.М., Ризаханов М.А. Эффект расширения в зону сечения захвата электрона ловушкой с дискретным энергетическим уровнем вристаллах y-La2S3.// ФТП.- 2001.- т. 35.- № 2.- С. 171-176.

164. Зобов Е.М., Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Магомедов Н.М. Эффект расширения в зону сечения захвата электрона ловушкой в порошках промышленных люминофоров К-83, К-96. // Тезисы международной конф. «Оптика полупроводников».- Ульяновск.- 2000,- С. 84.

165. Lax М. Cascade capture of electrons in solids.// Phys. Rev. 1960.-v.119.-P. 1502.

166. Bates D.R., Leadsham K., Steward A.L. Wave funchin of the hydrogen molecular ion.// Philos.Trans.,Roy.Soc.Lond.Ser.A.-1953.-v.246.- № 910.-P. 215-240.

167. Ризаханов M.A., Хамидов М.М. Двухзарядная электронная ловушка в кристаллах ZnS. // Тезис докладов на научно-практической конференции молодых ученых Дагестана.- Махачкала.- 1979.- ч. II.- С. 29

168. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Экспериментальное доказательство существования двухэлектронного центра захвата в ZnS. // ФТП.- 1979.т. 13.- №8.- С. 1517-1522.

169. Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Гарягдыев Г.Г., Абдулгамидов С.А., Агаев Я.А. Глубокие центры прилипания в кристаллах ZnTe.// Известия. Ан ТССР, сер. Физ.-техн., хим. и геология.- 1987.- № 3.- С. 94-97.

170. Зобов Е.М., Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Энергетический спектр двухуровневых ловушек и ассоциатов с их участием в кристаллах п-ZnS, p-ZnTe. // Тезисы международной конференции «Оптика, полупроводники и технологии». Ульяновск.- 2001.- С. 123.

171. Цуркман А.Е., Берлан В.И. Термолюминесценция и термостиму лированная проводимость в ZnTe. // В кн."Новые полупроводниковые соединения и их свойства", Кишинев: изд-во "Штиинца".-1975.-С. 83-87.

172. Larssen D.L. Admittance spectroscopy of deep impurity levels; ZnTe schottky barriers.// Appl. Phys. Lett.- 1972.- v.21.- № 2.- P.54-56/7

173. Андронник И.К., Бочкарев A.B., Михалаш П.Г., Пахарьков Е.С., Си-машкевич А.В. В сб.: Электролюминесценция твердых тел и ее применение. // Киев: изд-во «Наукова Думка».- 1972.- С.ЗЗ.

174. Ризаханов М.А. Об одной возможности определения сечения захвата электрона ловушками.// Изв. ВУЗов,физика,-1971.-№1.-С. 153-154.

175. Ризаханов М.А. Электронно-кислородные квазичастицы в белках. Электронно-атомные теории первичных фотобиологических явлений.// Изд-во «Бари».- Махачкала.- 1998.

176. Reiss Н., Fuller C.S., Morin F.J. Bell. Syst. Techn. J.- 1956.- v. 35.- P. 535. 153.

177. Миз К., Джеймс Т. Теория фотографического процесса. // Л.: Изд-во «Химия».- 1973.- 572 с.

178. Афанасьев В.Н., Тутуров Ю.Ф. Филимончева П.Н. Инжекционный отжиг диодов на основе Ge после облучения быстрыми нейтронами. // Изв. АН СССР «Неорган, материалы».- 1974.- т. 10,- №11.- С. 19261932.

179. Корбет Дж., Бургуэн Ж. Дефектообразование в полупроводниках. // В кн.:«Точечные дефекты в твердых телах».- М.: «Мир».-1979.- С. 9-162.

180. Lang D.V., Kimerling L.C. Observation of recombination enhanced defect reactions in semiconductors. // Phys. Rev. Lett.- 1974. V. 33.- № 8.- P. 489-492.

181. Weiser К. Theory of diffusion and equilibrium position of interstitial impu rities in diamond batter's. // Phys. Rev.- 1962.- v. 126,- № 6.- P. 14261436.

182. Оксенгендер Б.JI. Метод радиационных воздействий в исследовании структуры и свойств твердых тел. // В сб.: «Прикладная ядерная физика». Материалы конференции молодых ученых. Ташкент.-1971.-т. I.- С. 221.

183. Bourgoin J., Corbett J. A new mechanism for interstitial migration. // Phys. Lett.- 1972.- v. 38A.- № 2.- P. 135-137.

184. Шейнкман M.K. Новое объяснение рекомбинационно-стимулирован-ных явлений в полупроводниках. // Письма в ЖЭТФ.- 1983.- т. 38.- № 6.- С. 278-280.

185. Вавилов B.C., Кив А.Е., Ниязова О.Р. Механизмы образования и ми грации дефектов в полупроводниках. // М.: Изд-во «Наука».-1981.-158 с.

186. Ризаханов М.А., Хамидов М.М. Фотостимулированные явления не тепловой диффузии и ассоциации доноров в кристаллах ZnSe-Ag.// Письма в ЖТФ.- 1985.- т.11.- вып. 9.- С. 561-567.

187. Ризаханов М.А., Хамидов М.М., Эмиров Ю.Н. Фотостимулированная генерация донорных пар в монокристаллах ZnSe<Ag>.// Изв. РАН «Неорганические материалы».- 2000.- т. 36.- № 12.- С. 1428-1431.

188. Ризаханов М.А., Эмиров Ю.Н., Хамидов М.М. Фотостимулированная ассоциация междоузельных доноров в полупроводниках А2В6. // Тру ды международной конференции «Оптика полупроводников» .Ульяновск. 2000.- С. 170.

189. Корсунская Н.Е., Маркевич И.В., Шейнкман М.К. Фотохимическое преобразование спектров люминесценции кристаллов ZnSe. // ФТТ.-1981,-т.10.-№ 2.-С. 522-524.

190. Киреев П.С. Физика полупроводников. // М.: изд-во «Высшая школа»,-1969.-. С. 199 и С. 558.

191. Kolas W., Wolniewicz L. Potential energy curves for the X Xq, Xu and 'Пи states of hydrogen molecule. // J.Chem. Phys.- 1965.- v.43.- № 7.- P. 24292441.

192. Ланно M., Бургуэн Ж. Точечные дефекты в полупроводниках (теория). М.: »Мир».- 1984,- 263 с.

193. Шейнкман М.К. Увеличение фоточувствительности и интенсивности люминесценции при фототермической диссоциации донорно-акцеп-торных пар в CdS. // Письма ЖЭТФ.- 1972.- т.15.- № 11.- С. 673-676.

194. Shionoya Sh., Era К., Washizawa J. // J. Phy. Soc. Japan.- 1966,- V. 21.- P.

195. Era К., Shionoya Sh., Washizawa J. // J. Phy. Chem. Sol- 1968.- V. 29.-P. 1827.

196. Era K., Shionoya Sh., Washizawa J. //J. Phy. Chem. Sol.- 1968.- V. 29.-P. 1843.

197. Гурвич A.M., Ильина M.A., Катомина P.B. Некоторые вопросы физики и химии сульфидных люминофоров. // Изв. АН СССР, физика.- 1969.т. 33.-№5.-С. 879-884.

198. Гурвич A.M., Ильина М.А., Паир К.Ю., Рубане К. В сб.: «Электролюминесценция твердых тел».- Киев: Изд-во «Наукова Думка»,-1971.

199. Knobloch Т., Rallmann Н., Kramer В. Int. Lumineszenz-Symposium. Munchen.- 1966.

200. Кюри Д, Пренер Д.С. Люминесценция, связанная с глубокими уровнями. // В книге Physics and Chemestry of II-VI Compounds// Amster dam.- 1967. (Перевод под ред. С.А. Медведева Физика и химия соединений А2В6. М.: "Мир".- 1970.).- С. 333 - 372

201. Tomas D.G., Gershenzon М., Trumbore F.A. // Phys. Rev.- 1964,- V. 133.-P. A269

202. Hopfild Т. Излучательная рекомбинация в области края полосы поглощения.// В книге Physics and Chemestry of II-VI Compounds// Am sterdam.- 1967. (Перевод под ред. С.А. Медведева Физика и химия соединений А2В6. М.: "Мир".- 1970.).- С. 296 - 332.

203. Ризаханов М.А., Абрамов И.Я., Хамидов М.М., Эмиров Ю.Н. Объяснение некоторых особенностей зеленой и синей люминесценции в ZnS. // Сб. «Прикладная физика твердого тела».- Махачкала- 1976. -С. 5-7.

204. Ризаханов М.А. Новая модель центров ИК-свечения и поглощения в системе ZnS-CdS // ФТП.- 1976.- т. 10.- № 9. С. 1627-1633.

205. Гурвич A.M., Гутман В.Б., Ильина М.А. Центры свечения и особенности распределения дефектов в ZnS-фосфорах активированныхиновалентными примесями. // Изв. АН СССР, физика.- 1973,- т. 37.-№2.-С. 419-422.

206. Антонов-Романовский В.В. // ФТТ-1971.- т. 13, № 3.- С. 853-856.

207. Ascarelli G., Rogriguez S. //Phys. Rev.-1961.- V. 124.- P. 1321.

208. Калева З.П., Панасюк Е.И., Туницкая В.Ф., Филина Т.Ф. К вопросу о происхождении центров свечения и уровней захвата электронов в самоактивированных кристаллах ZnS.// Журн. прикл. спектроскоп.-1969.- t.10.-N5.- С. 819-824.

209. Илюхина З.П., Панасюк Е.И., Туницкая В.Ф., Филина Т.Ф. Приготовление кристаллов сульфида цинка и природа центров голубого свечения самоактивированного ZnS.// Труды ФИАН СССР, М.: изд-во "Наука".- 1972.- т.59.- С. 38-64.

210. Илюхина З.П., Панасюк Е.И., Туницкая В.Ф., Филина Т.Ф. Свойства индивидуальных полос излучения самоактивированного сульфида цинка и природа соответствующих центров свечения.// Изв. АН СССР, сер.физич.-1971.- т.35.- С. 1437-1440.

211. Ермолович И.Б., Коновец Н.К. Особенности рекомбинационных процессов в твердых растворах Znx Cdix S.// Укр .физ. журнал.- 1973,-т.18.-№5.- С. 732-746.

212. Бочков Ю.В., Георгобиани А.Н., Гершун А.С. и др. Рекомбинацион-ное излучение в сульфиде цинка.// Оптика и спектроскопия.- 1967.-Т.22.- № 4.- С. 655-656.

213. Serdyuk V.V., Korneva N.N., Vaksman Yu.F. Studies of long-wave luminescence of ZnSe monocrystals.// Phys. Stat. Sol.(a).- 1975.- v.32. № l.-P. 173-183.

214. Иванова Г.Н., Недеогло Д.Д., Симашкевич A.B., Сушкевич К.Д. Фотолюминесценция термически обработанных кристаллов селенида цинка.// Журн. приклад, спектроск.- 1979.- т.30.- № 3.- С. 459-463.

215. Блашкив B.C., Григорович Г.М., Курик М.В., Макаренко В.В. О механизме инфракрасной фотолюминесценции теллурида цинка.// ФТП.1974.- т.8.~ № 11.- С. 2251-2253.

216. Георгобиани А.Н., Котляревский М.Б., Михайленко В.Н. Собственно-дефектные центры люминесценции в ZnS р-типа.//Труды ФИАН СССР.- 1983.-Т.138.-С. 79-135.

217. Lee К.М., O'Donnell К.Р., Watkins J.D.// Solid State Communs.- 1982.-v.41.~ N12.- p. 881-883 (цитируется no 135.).

218. Хамидов М.М., Зобов Е.М., Зобов М.Е. Самоактивированная люминесценция и ее связь с центрами прилипания в сульфиде цинка. И Известия ВУЗов Северо-Кавказкого региона. Серия физика.- 2006.-№ 9.- С 43-50.

219. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Сафаралиев Г.К., Хамидов М.М. Электролюминесценция симметричных структур In-ZnSe-In.// Вестник ДГУ «Естественно-технические науки».- Махачкала.- №4.- 1997,- С. 49-51.

220. Зобов Е.М., Магомедова П.М., Хамидов М.М. Длинноволновая самоак тивированная люминесценция монокристаллов ZnSe. // Труды Международной конференции "Оптика полупроводников".- Ульяновск,1998.- С. 58-59

221. Lamb J,, Klick С.С. Model for luminescence photo conductivity in sulfides. // Phys. Rev. 1955.- V.98.- P. 909-914.

222. Власенко H.A., Витриховский Н.И., Денисова 3.A., Павленко В.Ф. О природе центров свечения в чистом сернистом кадмии. // Оптика и спектроскопия.- 1966.- т.21.- № 4.- с. 466-475.

223. Kulp В.А. Displacement of the Cadmium atom in single crystal CdS by electron bombardment.//Phys. Rev.- 1962,-v. 125.-P. 1865-1869.

224. Colbow K., Juen K. Radiative recombinathion in Cadmium Sulfide. // Canada J. Phys.- 1972.- V.50.-P. 1518-1521.

225. Ермалович И.Б., Матвиевская Г.Н., Шейнкман М.К. О природе центров оранжевой люминесценции в CdS. // ФТП.- 1975.- т. 9.- № 8.- С. 1620-1623.

226. Эмиров Ю.Н., Остапенко С.С., Ризаханов М.А., Шейнкман М.К. Структура центров «оранжевого» свечения в сульфиде кадмия.// ФТП.- 1982.- т. 16.- № 8.- С. 1371-1376.

227. РизахановМ.А., Гасанбеков Г.М., Хамидов М.М., Габибов Ф.С., Пекарь Г.С. Об одной разновидности остаточной проводимости в полупроводниках типа CdS. // ФТП.- 1975.- т. 9. № 9.- С. 1837-1839. 241.

228. Карпович И.А., Звонков Б.Н., Ризаханов М.А. Явление остаточной проводимости в пленках CdSe. // ФТТ.- 1970.- т. 12.- № 8.- С.2220-2223.

229. Маркевич И.В., Шейнкман М.К. Свойства и механизм остаточной проводимости в монокристаллах CdS<Ag, С1>. // ФТТ.- 1970.- т. 12. -№11.-С. 3133-3140.

230. Сандомирский В.Б., Ждан А.Г. Мессерер М.А., Гуляев И.Б. // ФТП.-1973.-т. 7.-С. 1314-1317.

231. Ионов А.И., Рывкин С.М., Шлимак И.С. // ФТП.-1972.- т. 6. С. 2308.

232. Лашкарев В.Е., Любченко А.В., Шейнкман М.К. Комплексное исследование кинетики процессов рекомбинации и инфракрасного гашения фототока в сульфиде кадмия. // Физ. тв. тела.- 1965.- т. 7.- № 6.- С. 1717-1720.

233. Зобов Е.М., Ризаханов М.А. Инжекционное очувствление симметричных МПМ структур на основе CdSe:Ag в среднем диапазоне Ж света. // ФТП.- 1989.- т.23.- № 7.- С. 1291- 1293.

234. Хамидов М.М., Зобов Е.М., Зобов М.Е., Макаева А.А. Влияние термообработки на фото-, термостимулированные процессы в кристаллах ZnSe.// Труды междунар. Конференции «Опто-, наноэлектроника, на нотехнологии и микросистемы».- Ульяновск.- 2006.- С. 154.