Транспортные процессы в нетрадиционных полупроводниках и полупроводниковых структурах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ ИНСТИТУТ МОНОКРИСТАЛЛОВ

Р Г 5 ОД

, __ На правах рукописи

1 о ФЕЗ '

Воловичев Игорь Николаевич

ТРАНСПОРТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В НЕТРАДИЦИОННЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТРУКТУРАХ

01.04.10 - физика полупроводников и диэлектриков

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Харьков - 1995

Диссертация является рукописью. Работа выполнена в ИРЭ HAH Украины.

Научные руководители: доктор физико-математических наук,

профессор Ю.Г. Гуревич;

доктор физико-математических наук, профессор В.М. Кошкин

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

И.И. Ясковец;

доктор физико-математических наук, Б.Д. Рыжиков

Ведущая организация:

Черновицкий Государственный Университет, г.Черновцы

Защита состоится " ¡Mci AtWi 1996 г. в ¡4 часов на заседании Специализированного Совета Д02.11.02 Института Монокристаллов HAH Украины.

С диссертацией можно ознакомитсься в библиотеке Института Монокристаллов HAH Украины.

Автореферат разослан " 199б~т.

Ученый секретарь Специализированного совета

к.анд. техн. наук Л.В.Атрощенко

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Исследование нелинейных кинетических явлений занимает одно из центральных мест в физике полупроводников. Все многообразие кинетических эффектов можно разделить на две группы. Первую составляют эффекты, обусловленные свойствами полупроводниковых материалов и проявляющиеся в однородном образце. Наиболее ярким представителем этой группы эффектов является появление на вольт-амперной характеристике (ВАХ) однородного образца участков с отрицательной дифференциальной проводимостью (ОДП).

Несмотря на значительное число работ, посвященных изучению ВАХ с ОДП, такие важные, в том числе и с точки зрения практики, вопросы, как влияние высокочастотного (ВЧ) электромагнитного поля на участки статической ОДП, роль температурных флуктуаций и кинетика переключения в ограниченных средах с перегревной Э-ОДП, до настоящего времени изучены не были.

Кинетические явления второй группы обусловлены неоднородностью полупроводника или наличием контакта двух сред. Эффекты этой группы лежат в основе работы большинства современных твердотельных электронных приборов. В настоящее время весьма актуальным является изучение кинетических свойств контактов новых полупроводниковых материалов с особыми свойствами, позволяющими решить ту или иную технологическую задачу. Одной из таких проблем является обеспечение необходимой радиационной стойкости электронных приборов. Низкая радиационная стойкость используемых полупроводниковых материалов и процессы радиационностимулированной диффузии в сложных структурах обуславливают чрезвычайно низкий ресурс работы современных твердотельных элементов в сильных радиационных полях. В то же время существует класс полупроводниковых материалов со стехиометрическими вакансиями (СВ), обладающих исключительно высокой радиационной стойкостью (более 1018 частиц/см-2 для соединений ряда 1п2Те3 по сравнению с менее 1014 частиц/см"2 для чистого германия). Однако, полупроводники с СВ всегда сохраняют собственный характер проводимости, что делает невозможным их применение в традиционных электронных устройствах, функционирование ко-

торых основано на свойствах контактов примесных полупроводников. Тем не менее, довольно значительное различие физических параметров указанных материалов и неисследованные ранее особенности токопереноса в тонкослойных гетероструктурах собственных полупроводников открывают, как показано в данной работе, возможность создания на основе соединений с СВ элементной базы радиационностойкой электроники.

Целью диссертационной работы является: теоретическое исследование процессов переноса в однородных средах с пере-гревной ОДП; изучение контактных явлений в гетероструктурах нелегируемых собственных полупроводниковых соединений ряда 1п2Те3. В силу причин, указанных выше, это направление исследований актуально и для теории, и для практики.

Основные результаты получены впервые и составляют научную новизну работы.

• Показано, что разогрев электронной подсистемы ВЧ полем приводит к сужению области существования перегревной статической Б-ОДП и превращению статической Ы-образной ВАХ во взаимно-многозначную.

• Обнаружен новый механизм переключения в массивных образцах с Б-ОДП, характеризующийся возникновением волны переключения.

• Впервые исследован гетероконтакт собственных полупроводников. Показано, что приконтактные слои объемного заряда по разные стороны от плоскости гетероперехода (ГП) обогащены носителями противоположных знаков.

• Рассчитаны ВАХ тонкопленочных гетероструктур собственных полупроводников типа 1п2Те3. Показано, что они характеризуются ярко выраженной нелинейностью и асимметрией.

• Предсказан транзисторный эффект в многослойных тонкопленочных структурах собственных полупроводников и установлен теоретический предел коэффициента передачи тока.

Личный вклад соискателя. В работах [1,3] диссертантом проведено численное исследование динамических решений уравнения теплового баланса, обнаружен новый механизм переключения в средах с Б-ОДП, сформулированы необходимые и достаточные условия переключения и определены временные характеристики переходного процесса. В статье [2] автор диссертации исследовал гетеропереход собственных полупроводников в состо-

янии термодинамического равновесия и определил его ВАХ. В работах [4,6] диссертантом исследована возможность построения радиационностойкой электроники на основе собственных полупроводников типа 1п2Те3. В работах [7,9] автором диссертации исследована неравновесная термоэлектронная эмиссия в линейном приближении кинетического уравнения. В работах [5,8] диссертантом предложены и теоретически исследованы радиацион-ностойкие тонкопленочные гетероструктуры собственных полупроводников. В работе [10] автором диссертации изучено формирование статической ОДП в тонких пластинах при произвольной величине ВЧ поля.

Научная и практическая значимость. Развитая теория может быть использована в теоретических и экспериментальных исследованиях процессов переноса в ограниченных полупроводниках и полупроводниковых структурах. Кроме того, полученные результаты могут найти применение при создании высокотехнологичных радиационностойких компонентов твердотельной микроэлектроники.

Апробация работы. Основные материалы диссертации докладывались на III Всесоюзной школе-семинаре "Взаимодействие электромагнитных волн с твердым телом"(Саратов, 1991г.), XV Всесоюзном Пекаровском Совещании по физике полупроводников (Донецк,1992г.), IV Международной конференции по'физике и технологии тонких пленок (Ивано-Франковск, Украина, 1993г.), Международной конференции САМ-94 Physics Meeting (Канкун, Мексика, 1994г.), Международной конференции CLACSA-8 (Канкун, Мексика, 1994г.), Первой Международной конференции по фотовольтаическим преобразователям энергии (Гавайи, США, 1994г.), IX Симпозиуме по свехбыстрым процессам в полупроводниках (Вильнюс, Литва, 1995г.) и на XV Всемексеканской конференции (Мехико, Мексика, 1995г.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Она содержит 134 страницы машинописного текста, включая 14 рисунков, 1 таблицу и список литературы из 101 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование темы диссертационной работы и ее актуальности, в нем отражены научная новизна и практическая значимость полученных результатов, дано краткое содержание работы. Здесь же сформулированы основные положения и выводы, выносимые на защиту.

В первой главе исследуется формирование ВАХ с ОДП, обусловленной перегревными механизмами, в присутствии греющего ВЧ поля.

Рассмотрим полупроводниковую пластину, ориентированную так, что постоянное электрическое поле приложено вдоль оси ОУ, а вдоль оси OZ со стороны отрицательного полупространства падает плоская ВЧ электромагнитная волна. Для упрощения расчетов будем считать задачу одномерной. Стационарное состояние разогретого электронного газа в этих условиях описывается одномерным уравнением теплового баланса:

ЧГ^Е2 +ЩГе)Е1 ^т(ТеХТе-Г0)-~

где Тв и То - температура электронного газа и кристаллической решетки соответственно, Е и Е - напряженность соответственно ВЧ и статического электрических полей; а(Те), о(Те) - статическая и ВЧ проводимости, &е(Те), у(Те) - коэффициент теплопроводности электронного газа и частота релаксации энергии соответственно. Постоянный электрический ток равен _/ = а(Те)Е.

В качестве граничных условий к уравнению баланса (1) выберем адиабатические.

В случае слабого дополнительного разогрева ВЧ полем (амплитуда волны мала по сравнению с напряженностью статического поля) решение уравнения (1) может быть легко получено методом последовательных приближений. В случае нормального скин-эффекта, а также аномального скин-эффекта при толщине образца существенно меньшей длины затухания волны, температура электронов оказывается не зависящей от координаты, причем на растущих ветвях Б-образной ВАХ электронный газ разогревается ВЧ полем, а на падающей - охлаждается. Однородный характер изменения температуры позволяет проанализировать решение уравнения теплового баланса (1) и в случае произвольной величины разогрева. Нетрудно показать, что до-

(1)

полнительный разогрев ВЧ полем приводит к сужению области существования статической Э-ОДП (см. рис. 1). Воздействие ВЧ электромагнитной волны на статическую ВАХ с Ы-ОДП оказывается более существенным, т.к. приводит к изменению топологии ВАХ Зависимость постоянного тока через образец от приложенного напряжения при наличии ВЧ поля оказывается взаимно-многозначной (рис. 2). Этот результат является принципиально новым, т.к. в отсутствии ВЧ поля при всех известных механизмах релаксации энергии и импульса носителей тока ВАХ такой формы наблюдаться не может.

В первой главе также исследовано влияние температурных флуктуаций конечной величины на процесс переключения в средах с перегревной Э-ОДП в отсутствие ВЧ поля. Динамические решения уравнения теплового баланса, описывающие эволюцию температурных флуктуаций, получены численными методами. Обнаружен новый механизм переключения с одной устойчивой ветви ВАХ на другую в режиме фиксированного электрического поля, связанный с возникновением температурной волны переключения. Реализация того или иного механизма переключения обусловлена соотношением, которое определяется электронной теплопроводностью и размерами образца. В тонких полупроводниковых слоях, при выполнении условия:

I2 < тс2зее(Ге2)/~г\с(Те2)Е2 - гЩТе2){Тс2 - Г0)] (2)

реализуется известный механизм переключения, т.е. переключение осуществляется однородно во всем образце. Для переключе-

ния на верхнюю ветвь ВАХ в этом случае критическая флуктуация должна приводить к возникновению однородного" нераво-весного распределения, имеющего температуру большую температуры неустойчивого однородного решения уравнения теплового баланса (1). В массивных средах, при нарушении критерия (2), процесс переключения протекает однородно только в том случае, если возмущенное температурное распределение в каждой точке образца имеет температуру выше температуры неустойчивого однородного решения уравнения теплового баланса. Иначе реализуется механизм переключения, связанный с образованием температурной волны. Если при этом величина электрического поля превосходит некоторое характерное значение, осуществляется переход на верхнюю ветвь ВАХ. В противном случае температурная волна вернет систему в исходное состояние. Заметим, что при новом механизме переключения время переходного процесса оказывается значительно большим, чем при известном.

Последующие главы посвящены изучению нелинейных кинетических явлений, обусловленных неоднородностью полупроводниковой среды. Предполагается, что подвижность носителей является постоянной величиной и разогрев электронного газа отсутствует. В качестве неоднородности среды рассматривается ранее не исследованный гетероконтакт собственных полупроводников между собой или с металлом.

Во второй главе исследуются процессы переноса через гетеропереход протяженных собственных полупроводников (i-i ГП). Зонная диаграмма одного из вариантов i-i ГП приведена на рис. 3.

Для определения кинетических свойств i-i ГП необходимо предварительно найти распределения концентрации носителей и электрического поля в состоянии термодинамического равновесия. В данной рйботе рассмотрены два предельных случая - отсутствие поверхностных состояний в плоскости ГП и предельно высокая их концентрация (приближение модели Бардина). В обоих случаях i-i ГП в равновесии представляет собой контакт двух обогащенных носителями слоев объемного заряда. В отсутствии в плоскости i-i ГП поверхностных состояний контактирующие слои объемного заряда обогащены носителями разного знака, тогда как в приближении модели Бардина преобладающие носители могут быть одного знака.

Нами показано, что механизмом токопереноса через i-i ГП является инжекция преобладающих носителей из приконтактных слоев объемного заряда в квазинейтральную область. Для определения ВАХ i-i ГП мы использовали метод региональных прибли-

жений, рассмотрев участок с высоким уровнем инжекции и квазинейтральную область. Для упрощения расчетов полагалось, что поверхностная экомбинация в плоскости раздела сред предельно велика и но-1тели не переходят из одного полупроводника в другой (или в еталл), а генерируются или рекомбинируют в этих плоскостях, рамках указанных приближений удается получить качествен-эе аналитическое описание ВАХ. В области слабых токов, когда яжектированный пакет не достигает контактных электродов,

2

АХ i-i ГП является сублинейной: V = AI + BI. При достаточ-

з больших токах через i-i ГП инжектированные носители дос-1гают металлических электродов и ВАХ становится суперли-

2

;йной (квадратичной): / = CV . В приведенных формулах V -эиложенное напряжение, I - ток в цепи; А, В, С - коэффици-1ты, определяемые параметрами полупроводников.

В третьей главе исследуются тонкопленочные структуры >бственных полупроводников с характерными размерами по-вдка радиуса экранирования Дебая, находящиеся в состоянии ;рмодинамического равновесия. Поскольку в достаточно тонких "руктурах слой объемного заряда может захватывать весь по-г'проводник, становится непригодным общепринятая методика 1счета контактного потенциала, использующая факт неизмен->сти концентрации носителей тока и отсутствия встроенного гектрического поля вдали от границы раздела сред. Кроме то, в многослойных структурах оказывается недостаточным ус->вие электронейтральности всей структуры. В связи с этим в шной главе разработана методика расчета контактного потен-1ала, позволяющая с единых, физически ясных позиций полу-

сГ

■*С2

t\ 0

Рис. 3

Б

О

чить координатные зависимости концентраций носителей и потенциала электрического поля как в многослойных твердотельных структурах произвольной толщины, так и в вакуумном зазоре. Недостающие граничные условия к уравнениям токопере-носа получены из требования равенства уровня электрохимического потенциала в каждой точке системы. В отсутствие поверхностных состояний это требование означает непрерывность уровней электрического и химического потенциалов носителей тока на границе раздела сред.

В данной главе рассматриваются две полупроводниковые структуры на основе собственных полупроводников. Одна из них представляет собой полупроводниковую пластину толщиной порядка радиуса экранирования Дебая, помещенную между двумя металлическими электродами (MiM структура). Ее зонная диаграмма приведена на рис. 4. Термодинамические работы выхода полупроводника и металлов выбранные следующим образом %ml>Xs >Хт2, причем \%ml-%s\, \Хт2 ~ %s\» где

%s , Xm] m2 - термодинамические работы выхода полупроводника и металлов соответственно, Т - температура (в энергетических единицах) . Указанное соотношение параметров контактирующих веществ приводит к формированию резко неоднородного распределения носителей по толщине полупроводника. Область вблизи левого контакта оказывается обедненной, а вблизи правого - обогащенной электронами. В центральной части полупроводника концентрация носителей слабо отличается от их концентрации в собственном массивном полупроводнике. Вместе с тем, в этой области имеется значительное встроенное электрическое поле. Такое сочетание свойств является весьма перспективным для использования указанной структуры в качестве фотопреобразователя, поскольку наличие области высокого удельного сопротивления может быть причиной формирования высокой фото-ЭДС (см. ниже).

Другой рассматриваемой в данной главе полупроводниковой структурой является тонкопленочный i-i ГП. Зонная диаграмма рассматриваемого варианта i-i ГП приведена на рис. 5. Предполагается, что работы выхода металла и полупроводников удовлетворяют условию: %m-%s2 ~%т * ^к/2> ^Pjt = (%s2 — Xsl)' Пусть размеры контактирующих полупроводников удовлетворяют неравенству:

1« я2Г£) / t2n p « exp(op¿ /2Т), где rD - радиус Дебая, I п р -

толщины полупроводников. Нами показано, что при таких параметрах весь объем полупроводников оказывается охваченным слоем объемного заряда, причем концентрация носителей неоднородна - в центральной части концентрация преобладающих носителей заметно меньше, чем вблизи плоскостей раздела, но в то же время много больше соответствующего значения в однородном массивном полупроводнике.

Е0-\

ц™

-ршшя ц, •шттИ-

£vlf.___

; еС2

I

\Zv2

Ох i L -ip О

Рис. 4 Рис. 5

В четвертой главе диссертации изучены нелинейные явления переноса в тонкопленочных структурах собственных полупроводников типа 1п2Те3 с характерными размерами порядка дебаевского радиуса экранирования. Вычислены ВАХ MiM структуры и тонкопленочного i-i ГП. Как указано выше, в рассматриваемой MiM структуре возможно формирование значительной фото-ЭДС. В связи с этим нами определена ВАХ MiM структуры при наличии освещения.

Вычисление ВАХ рассматриваемой структуры требует задания граничных условий, корректно учитывающих как факт наличия неравновесных носителей вблизи контактных электродов, так и малую концентрацию "неосновных" носителей (т.е. носителей с меньшей концентрацией), В связи с этим, для разрешения указанной проблемы был изучен процесс неравновесной термоэлектронной эмиссии, являющейся, наряду с туннельным транспортом, основным механизмом токопереноса через границу раздела твердых тел. Для большей общности предполагалось также наличие в образце температурного градиента. Установле-

но, что в тонкослойных структурах с размерами порядка 1 мк (характерное значение радиуса экранирования в полупроводш ках типа 1п2Те3) легко реализуемый градиент температур 1 К/мкм приводит к существенному изменению термоэмиссио! ного потока. При этом термоэмиссионный поток с холодной ш верхности полупроводника увеличивается, а с нагретой - умеш шается. Влияние температурного градиента на процесс неравнс весной термоэмиссии оказывается более существенным в полз проводниковых материалах с высокой удельной проводимостью.

Сильная неоднородность концентрации носителей в МП структуре делает удобным применение для расчета ВАХ мат« матического аппарата диффузионной теории барьера Шоттк После соответствующих вычислений получим, что напряжени на 1ШМ структуре V связано с током в цепи _/ следующим сс отношением, совпадающим с хорошо известной формулой дл барьерной фото-ЭДС:

Т

V = ——1п| е

( • \

(3)

js ;

где j¿ = ф/o, Р - квантовый выход (количество электронно дырочных пар, образующихся при поглощении одного кванта /о - интенсивность излучения на левой границе полупроводник js - ток насыщения, определяемый параметрами контактирук щих материалов. Таким образом, формирующаяся в MiM струя турах фото-ЭДС может достигать значений, не меньших, чем традиционных.

Рассмотрим кинетические свойства тонкопленочного i-i И Особенности токопереноса в данном случае обусловлены слевд ющими обстоятельствами. В силу малой протяженности полу проводников объемная рекомбинация неэффективна. Из-за pes кого различия термодинамических работ выхода оба полупрс водника в равновесии оказываются охваченными область] объемного заряда, изменение которого при протекании тока ока зывается незначительным. В результате электронная и дыроч ная подсистемы оказываются независимыми. Значительная ве личина потенциальных барьеров в плоскости i-i ГП в отсутстви поверхностной рекомбинации обусловливает накопление зарядо на ГП. Под воздействием приложенного внешнего напряжени формируется такое распределение электронов и дырок, что выэ

ванный неравновесным встроенным электрическим полем дрейфовый ток практически компенсируется диффузией носителей. В результате токоперенос в каждой из подсистем (электронной и дырочной в левом и правом полупроводниках) происходит в условиях, близких к диффузионно-дрейфовому равновесию. Этот факт позволяет использовать для вычисления ВАХ тонкослойного i-i ГП метод последовательных приближений, где малым параметром выступает отношение протекающего тока к дрейфовой или диффузионной компоненте. После соответствующих вычислений, приходим к выводу, что ВАХ тонкопленочного i-i ГП резко асимметрична. Ток через него достигает насыщения как в запорном, так и прямом направлениях. Для материалов типа 1п2Те3 ток через структуру в пропускном направлении может достигать величины 10~3 А/см2, тогда как в запорном ограничен значением порядка 10~8 А/см2.

Проведенные в данной работе исследования выявили некоторую аналогию между р-n переходом в примесных полупроводниках и тонкослойным гетеропереходом собственных полупроводников. Этот факт позволяет предложить многослойную тонкопленочную структуру на основе собственных полупроводников, в которой имеет место эффект усиления. Нами определена наиболее важная характеристика указанной структуры как твердотельного усилителя - коэффициент передачи тока. Показано, что необходимо различать два предельных случая - когда токоперенос контролируется поверхностными механизмами и когда транспорт тока определяется непосредственно объемными процессами. В последнем случае имеет место теоретический предел достижимой величины коэффициента передачи тока, обусловленный близостью системы к состоянию диффузионно-дрейфового равновесия и пространственной асимметрией структуры.

Таким образом, на основе теоретического анализа впервые показана возможность создания радиационностойких твердотельных устройств электроники на основе собственных полупроводников со стехиометрическими вакансиями.

В заключении диссертации сформулированы основные результаты работы и следующие из них выводы.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ.

ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. При наличии статической перегревной ОДП дополнительный разогрев электронного газа ВЧ электрическим полел приводит к сужению области существования ОДП S-типа и превращению N-образной ВАХ во взаимно-многозначную.

2. В массивных образцах с перегревной S-ОДП в режиме фиксированного электрического поля имеет место второй конкурирующий механизм переключения, связанный с возникновением температурной волны. Возможность переключения по tomj или иному механизму определяется эффективностью электронной теплопроводности и параметрами критической флуктуации.

3. В отсутствии поверхностных состояний ГП собственны} полупроводников представляет собой контакт двух обогащенные носителями противоположных знаков слоев объемного заряда инжекция из которых определяет вид ВАХ (сублинейная в области малых токов и квадратичная при больших токах чере: i-i ГП).

4. Неравновесность электронной подсистемы, вызванная наличием температурного градиента, приводит к изменении термоэмиссионного потока из полупроводника - его увеличении с холодной стороны и уменьшению с нагретой.

5. Вольт-амперные характеристики структур собственные полупроводников с размерами порядка радиуса экранирование Дебая в условиях малой эффективности объемной рекомбинацш обладают сильной нелинейностью и асимметрией, обычно свой ственными структурам на основе примесных полупроводников.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Воловичев И.Н., Гуревич Ю.Г. Кинетика переключения тока в полупроводниках с S-образной ВАХ.//УФЖ.-1991.-т.36, № 8.-е. 1211-1214.

2. Gurevich Yu.G., Koshkin V.M., Volovichev I.N. The hete-rocontact of two intrinsic semiconductors and radiation stable electronics.//Solid State Electronics.-1995.-v.38, № l.-p. 235-242.

3. Воловичев И.Н., Гуревич Ю.Г. Новый механизм переключения в системах с S-ОДП.//В кн.: Взаимодействие электромагнитных волн с твердым телом. Труды III Всесоюзной школы-семинара, 1991г.-Саратов:Изд.СГУ, 1991.-е. 127.

4. Воловичев И.Н., Гуревич Ю.Г., Кошкин В.М. Гетерокон-гакт собственных радиационностойких полупроводников.// Материалы XV Пекаровского Совещания по теории полупроводни-сов,-Донецк, 1992.-е. 28.

5. Воловичев И.Н., Гуревич Ю.Г., Кошкин В.М. Радиацион-юстойкие тонкопленочные приборы на основе гетероконтакта \вух собственных полупроводников.//Материалы IV Междуна->одной конференции по физике и технологии тонких пленок,-4вано-Франковск, Украина, 1993.-ч. 1.-е. 117.

6. Gurevich Yu.G., Koshkin V.M., Volovichev I.N. The prog-lostic possibility of radiation stable electronics and heterocontact >etween two intrinsic semiconductors.//Proc. of CAM-94 Physics deeting.-Cancun, Mexico, 1994.-p. 149.

7. Carillo J.L., Gurevich Yu.G., Meriuts A.V., Meza-Montes L., lodriguez M.A., Volovichev I.N. Non-equilibrium photo and ther-nal electron emission in absence of temperature and chemical po-ential concepts.//Proc. of CLACSA-8.-Cancun, Mexico, 1994. -

i. FILMS-89.

8. Gurevich Yu.G., Koshkin V.M., Volovichev I.N. Photo-EMF ormation with intrinsic semiconductor participation.//Abstracts of st World Conference on photovoltaic energy conversion.-Waikoloa, [awaii, USA, 1994.-p. 47.

9. Gurevich Yu.G., Rodriguez M.A., Carrillo J.L., Meza-lontes L, Volovichev I.N. Contact Phenomena in Low Dimensional ystems with Hot Electrons and Phonons.//Abstracts of the 9th rilnius Symposium on Ultrafast Phenomena in Semiconductors, rilnius, Lithuania, 1995,-p. 5.

10. Gurevich Yu.G., Volovichev I.N. Unusual heating of the [ectrons by HF and DC electric fields in semiconductors with egative differential resistance (NDR).// Sociedad Mexicana de iencia de Superficies у de Vacio, A.C., XV Congreso Nacional,-[exico, Mexico, 1995.- p. 51.

Volovichev I.N. "Transport phenomena in untraditional semiconductors and semiconductor structures".

The thesis for obtaining the Candidate degree of science, physics and mathematics, speciality 01.04.10 - physics of semiconductors and dielectrics, Institute for Single Crystals of National Academy of Sciences of Ukraine, Kharkov, 1995.

Ten published scientific papers containing theoretical investigations of non-linear transport phenomena in untraditional semiconductors and semiconductor structures are presented. The new mechanism of switching in media with negative differential conductivity of S-type and temperature wave appearance are predicted For the first time voltage-current characteristics of intrinsic semiconductor heterostructures have been calculated and ascertained to be non-linear and asymmetrical

Keywords: negative differential conductivity, screening length, stoichiometric vacancy.

ВоловЁчев LM. "Транспортш явища у петрадицшних нашвпровщниках та нашвпровщникових структурах"

Дисертащя на здобуття вченого ступеню кандидата ф1зико-математичних наук за спещальтстю 01.04.10 -— фiзикa нашвпров-щниюв та д1електриюв, 1нститут Moнoкpиcтaлiв НАН Украши, Харгав, 1995.

Захищается 10 наукових po6ÍT, що мктять теоретичш дослщ-ження нелшшних явищ переносу у нетрадицдших нашвпровщниках та нагавпровццшкових структурах. Передбачено новий мехашзм перемикання у середовищах з негативною даференщальною провщно-стю S-типу з виникненням температурно! xbwií перемикання. Впер-ше розраховаш вальт-амперт характеристики гетероструктур влас-них нашвпровиднишв та встановлена ïx нелпвйшсть та асиметр1я Kjíiohobí слова: негативна даференщальна провщшсть, ра,щус екранування, стехюметрична ваканпя._

Научное издание ВОЛОВИЧЕВ ИГОРЬ НИКОЛАЕВИЧ

ТРАНСПОРТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В НЕТРАДИЦИОННЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТРУКТУРАХ

Подписано в печать 9.01.1996. Формат 60x84/16. Бумага офс. Печать офс. Уч.-печ. л. 1,0.

_Тираж 100 экз. Зак. 7. Бесплатно._

Ротапринт ИРЭ HAH Украины, 310085, Харьков-85, ул. Акад. Проскуры, 12.