Влияние комбинированного возбуждения на фотопроводимость фосфида индия, компенсированного медью тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

003452806

МЕЛЬНИК Вячеслав Александрович

ВЛИЯНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ

>

НА ФОТОПРОВОДИМОСТЬ ФОСФИДА ИНДИЯ, КОМПЕНСИРОВАННОГО МЕДЫО

Специальность: 01.04.07 - Физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

I ■ Г у

Воронеж-2008

003452806

Работа выполнена в ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»

Научный руководитель Заслуженный деятель науки РФ,

доктор физико-математических наук, профессор

Рембеза Станислав Иванович

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор

Бормонтов Евгений Николаевич;

кандидат физико-математических наук, доцент

Карелии Борис Вадимович

Ведущая организация ГОУВПО «Воронежская

государственная технологическая академия»

Защита состоится 2 декабря 2008 г. в 14— часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.06 ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет» по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет».

Автореферат разослан 1 ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Горлов М.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Фосфид индия (1пР) - полупроводниковое соединение, которое находит широкое применение в изделиях оптоэлектронной техники и получает все большее распространение. Этот полупроводниковый материал может эффективно использоваться в качестве приемников излучения, в том числе рентгеновского, но применяется и для более сложных устройств.

Присутствие в кристаллах полупроводников (в том числе и в 1пР) примесных атомов может значительным образом повлиять на свойства материала. Особое место здесь занимает медь, входящая в ряд переходных элементов. Её особенностью является то, что в образовании химических связей могут принимать участие электроны с внутренних 3(1-оболочек. Введение меди в полупроводниковые соединения АШВУ способствует появлению в кристалле глубоких центров, которые приводят к проявлению фотоочувствляющих свойств. Выполненные в последнее время исследования методами фотопроводимости позволили создать модельные представления об амфотерносги и бистабилыюсти состояний меди в фосфидах галлия и индия. Примесь может изменять свою координацию, находясь в одном и том же зарядовом состоянии.

Несмотря на длительное изучение и большой объем экспериментальных данных по влиянию меди на фотоэлектрические свойства 1пР, объяснения поведения этой примеси зачастую противоречивы. Проведение дополнительных исследований необходимо для устранения существующих разногласий.

Работа выполнялась в соответствии с планом Госбюджетной работы 2004.34 «Исследование полупроводниковых материалов (Э!, А^В5, А2В6), приборов на их основе и технологии их изготовления», Государственный регистрационный номер №01200412882.

Цель и задачи исследования состоят в изучении природы примесных центров в фосфиде индия, компенсированном медью, их влияния на фотоэлектрические свойства при воздействии комбинированного излучения в условиях различной температуры.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- обеспечить проведение измерений спектров фотопроводимости (ФП) в собственной и примесной области при условии постоянства светового потока в автоматическом режиме с помощью компьютера;

- выполнить экспериментальные исследования спектров гашения и сенсибилизации ФП при воздействии дополнительного излучения с энергией квантов, превышающей ширину запрещенной зоны (Ев) при различных температурах;

- исследовать спектры гашения и сенсибилизации собственной фотопроводимости (СФП) 1пР:Си при воздействии примесного излучения при различных температурах;

- изучить примесную ФП 1пР:Си в длинноволновой области спектра для обнаружения внутрицентрового перехода, аналогичного в СаР:Си;

- исследовать особенности кинетик релаксации ФП в 1пР:Си в условиях комбинированного излучения для установления особенности участвующих процессов.

Методы исследования. Чтобы решить поставленные задачи, использовались следующие методы изучения фотоэлектрических свойств 1пР:Си:

- модуляционный метод измерения ФП при различных температурах;

- комбинированный модуляционный метод измерения фотопроводимости при различных температурах;

- модуляционный метод измерения кинетик релаксации фотопроводимости при различных температурах;

- комбинированный стационарный метод измерения кинетик релаксации фотопроводимости при различных температурах;

- метод сдвига фазы между модулируемым возбуждающим световым пучком и фотопроводимостью.

Научная новизна заключается в том, что в работе впервые:

- в 1пР:Си обнаружена куполообразная полоса примесной фотопроводимости с максимумом при 0,34 эВ. Экспериментально показано, что её форма и максимум не зависят от интенсивности излучения, напряженности электрического поля и температуры. Происхождение полосы объясняется внутрицентро-вым возбуждением примеси меди;

- путем аппроксимации форм-функцией Пекара рассчитаны параметры внутрицентрового перехода: энергия, составляющая 0,31 эВ и константа элек-трон-фононного взаимодействия равная 1;

- из полученной температурной зависимости максимума фотопроводимости при внутрицентровом возбуждении найдена термическая энергия активации, равная 0,41 эВ, что наряду с температурной зависимостью темновой проводимости (0,45 эВ) подтверждает автокомпенсацию легированного медью материала;

- в коротковолновой части спектра примесной ФП 1пР:Си обнаружен «обратный фотопозисторный» эффект с температурой 357 К, имеющий при энергии излучения 0,65 эВ термические энергии активации 0,22 и 0,15 эВ, что предположительно связывается с двумя примесными состояниями меди;

- релаксационные процессы, обусловленные примесью меди, имеют сложную зависимость от энергии квантов, их длительность меняется на три порядка от ~0,1 до -100 мс;

- наблюдаемые эффекты гашения, очувствления и длительные кинетики

2

релаксации ФП в 1пР:Си возникают из-за пространственного распределения различных зарядовых состояний примеси меди (образованного областью поверхностного потенциала) и различной глубиной проникновения квантов света, вызывающих межзонные переходы.

Практическая значимость работы

1. Обнаруженное внутрицентровое возбуждение меди в 1пР позволяет расширить спектральный диапазон фоточувствительности к излучению до -4,5 мкм, что можно использовать при разработке резисторных оптопар длинноволнового диапазона.

2. Найденные эффекты при комбинированном излучении (переход положительной фотопроводимости в отрицательную) позволяют изменять функциональные характеристики приемников оптического излучения дополнительным оптическим воздействием.

3. Существование температурной точки перехода от роста фотопроводимости к её уменьшению («обратный фотопозисторный» эффект) может быть использовано в системах термостабилизации оптронного типа.

4. На основе наблюдаемых больших времен релаксации (достигающих —0,5 с при Т=300 К и нескольких сотен секунд при охлаждении) в 1пР:Си возможна разработка материалов с большим коэффициентом фотоусиления.

5. Создана установка на базе инфракрасного спектрометра ИКС-21, обеспечивающая проведение измерений спектров фотопроводимости в собственной и примесной области в автоматическом режиме при постоянстве светового потока, что позволяет уменьшить трудоемкость и влияние человеческого фактора на результаты эксперимента при исследовании фотоэлектрических свойств полупроводников.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту

1. Обнаруженная куполообразная полоса фотопроводимости в длинноволновой части спектра 1пР:Си с порогом 0,26 эВ и максимумом 0,34 эВ обусловлена внутрицентровым возбуждением примеси меди. Медь обладает бис-табильностыо и ее переход из устойчивого состояния в неравновесное приводит к увеличению времени жизни дырок.

2. Энергии термической активации максимума фотопроводимости при Ьу=0,34 эВ и темповой проводимости, связаны с автокомпенсацией легированного медью 1пР.

3. Постоянная времени переходных процессов фотопроводимости при комнатной температуре в длинноволновой части спектра (при энергии излучения 0,34 эВ) составляет величину на три порядка меньшую, чем в коротковол-

новой части, что подтверждает протекание резонансного фотовозбуждения через метастабильный центр меди А+.

4. Эффекты гашения и сенсибилизации фотопроводимости в InP:Cu, проявляющиеся в результате дополнительного излучения, возникают из-за появления квазиравновесных состояний меди, образующихся при дополнительном фотовозбуждении носителей в объеме образца или в области пространственного потенциала, а также распределения центров меди в объеме и ОПЗ 1пР.

Достоверность полученных результатов определяется построением физических моделей с учетом основных явлений, определяющих свойства объектов или процессов, неоднократной экспериментальной проверкой результатов измерений, основная часть которых получена с использованием автоматизированного управляемого компьютером спектрально-вычислительного комплекса. При измерениях использовались апробированные методики, аттестованное и поверенное лабораторное оборудование. Параметры экспериментальных зависимостей определялись с помощью минимизации ошибок с использованием современных программных средств. Часть полученных результатов согласуется с выводами и результатами других авторов.

Апробация работы. Основные положения и научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabView и технологии National Instruments» (Москва, 2006); Международной научной конференции, посвященной 15-летнему юбилею Международного института компьютерных технологий (Воронеж, 2007) (дважды); VII Международной научной конференции «Химия твёрдого тела и современные микро- и нанотехнологии» (Кисловодск, 2007); Международной научной конференции «Актуальные проблемы физики твёрдого тела» (Минск, 2007); Всероссийской научно-практической конференции курсантов-слушателей, адъюнктов и соискателей «Актуальные вопросы эксплуатации систем охраны и защищенности телекоммуникационных систем» (Воронеж, 2008); X Международной конференции "Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы" (Ульяновск, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 3 - в изданиях рекомендованных ВАК РФ.

В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат: изготовление аппаратно-программного комплекса [3-4, 6], получение экспериментальных результатов исследований [1, 5, 8, 10-11], их обработка при помощи средств вычислительной техники [9, 11-12], обсуждение и подготовка научных публикаций [1-2, 7-11].

4

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы из 115 наименований. Основная часть работы изложена на 127 страницах, содержит 49 рисунков, 5 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определены цели и задачи, научная новизна и практическая ценность диссертационной работы, а также приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен аналитический обзор литературных данных по примесным центрам, создаваемым медыо в InP, GaAs и GaP, а также о глубоких уровнях, образуемых при введении железа и хрома в InP. Отмечается, что на настоящий момент не существует единого удовлетворительного объяснения наблюдаемых эффектов и проявляемых свойств, которые появляются после легирования. Похожие результаты довольно часто различными авторами трактуются совершенно противоположно.

Представленные в литературном обзоре данные свидетельствуют о том, что при легировании медью InP n-типа чаще всего получается высокоомный материал р-типа, что объясняется сильной компенсацией исходных доноров. Во многих работах также сообщается, что медь может компенсировать дырочный тип проводимости, что позволяет заключить способность меди к амфотер-ности, подобно золоту в кремнии. По имеющейся на настоящее время информации, медь в InP создает в запрещенной зоне как минимум два уровня с энергиями Ev+(0,3-0,35) эВ и Ev+(0,5^0,55), обозначенные в работе Куллендорфа Н. и соавторов, как уровни А и В соответственно. Что касается природы примесных состояний, то в источниках литературы высказываются различные мнения с построением соответствующих комплексообразований. Недавно Зданский К. с соавторами в спектрах поглощения обнаружил ряд пиков около 0,27 эВ, связываемых ими с З-d внутренними переходами между двумя центрами Си2+.

Рассмотренные сведения об энергетических уровнях, образующихся после введения меди в GaAs и InP, позволяют заключить, что в этих полупроводниках примесь меди также создает два глубоких энергетических уровня. При этом фосфорное окружение меди в Gap и InP должно проявлять в этих материалах похожие свойства. Для их объяснения Сушковым С.А. уже привлекалась модель поведения примеси меди в GaP: атом может находиться в двух основных состояниях: замещения с тетраэдрической конфигурацией связей (А") и связанным с вакансией межузельном положении (В+). Выполненный анализ исследований послужил для формирования задач работы.

5

Во второй главе представлено описание объектов исследования и экспериментальных методов. Образцы фосфида индия, использовавшиеся в исследованиях, вырезались из монокристаплических пластин толщиной ~1мм. Слитки (ФИЭТ, ФИДЦ) были получены выращиванием из расплава по методу Чох-ральского и имели концентрацию свободных носителей см' . Легиро-

вание медью при диффузии осуществлялось из металлического слоя, который осаждался на поверхность образцов термическим напылением, в кварцевых ампулах в течение 12-24 ч при температурах 7КН940 °С (783-1213 К), что обеспечивало равномерность распределения примеси по толщине образца. Для закаливания после легирования ампулы с образцами сбрасывались в холодную воду. Наличие на поверхности образцов остаточного слоя меди указывало о проведении диффузии из неограниченного источника. Электрические контакты создавались нанесением инднй-галлиевой эвтектики на поверхность образца или припаиванием медных проволочек оловянно-серебряным припоем.

Сигнал ФП регистрировался по модуляционной методике с использованием нановольтметра «ишрап» при комбинированном излучении с помощью установки на базе инфракрасного спектрометра ИКС-21 и различных светоиз-лучающих диодов (СИД). Во всех экспериментах выполнялось условие постоянства светового потока, для чего использовался пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор ВРТ-3 (высокоточный регулятор температуры). Для измерений ФП при высоких и низких температурах образец помещался внутрь криостата, в котором при помощи насоса создавался вакуум ~10"2 Тор. Температура (в диапазоне 86^450 К) регистрировалась термопарой хромель-алюмель. Спектры ФП пересчитывапись по формуле

г0г1Ж-игД(г0 + К)

где Дс - ФП образца; и - переменная составляющая напряжения на входе усилителя; Я - сопротивление нагрузочного резистора; го - темновое сопротивление образца; и - напряжение источника питания.

Для установления наличия различных процессов в результирующую ФП 1пР:Си спектры записывались три раза: первый - фаза настраивалась на максимум сигнала, второй и третий - смещалась на ±45 градусов. Несовпадение свидетельствовало о различных временах жизни и, соответственно, присутствии нескольких процессов.

Постоянная времени быстрых переходных процессов находилась из ам-плитудо-частотных характеристик ФП, полученных по модуляционной методике. Медленные кинетики изменения стационарной фотопроводимости реги-

стрировалась с нагрузочного сопротивления самописцем.

В третьей главе содержится информация о создании дополнительного оборудования и разработке программных средств, необходимых для автоматизации экспериментального оборудования.

Инфракрасный спектрофотометр ИКС-21 можно отнести к числу морально устаревшего оборудования. Управление установкой производится при помощи механических переключателей, экспериментальные результаты записываются на ленту самописца, привязка полученного в процессе сканирования спектра к длинам волн (или энергиям) осуществляется посредством нанесения на бумагу реперных отметок. Обработка поученных данных представляет очень трудоемкую задачу с большими временными затратами и . Приходится при помощи линейки с учетом реперных отметок производить оцифровку спектров, записывая отдельно координаты точек для последующих расчетов значения делений относительной шкалы длин волн, чтобы представить спектр в общепринятых единицах. Не стоит забывать о влиянии человеческого фактора на объективность обработки и точность результата.

Автоматизация ИКС-21 с использованием IBM PC совместимого компьютера (ПК) подарила новую жизнь спектрофотометру. В результате было разработано оборудование на основе микроконтроллера ATmega8535 и программное обеспечение.

В автоматизированном режиме с помощью компьютера установкой ИКС-21 могут выполняться следующие действия:

- выбор скорости сканирования;

- запуск электродвигателя развертки спектра;

- построение зависимости интенсивности энергии от длины волны на мониторе в реальном времени;

- сохранение информации в файле для дальнейшей обработки;

- самокоррекция показаний длины волны с их реальными значениями на установке.

Автоматизации подверглись следующие узлы ИКС-21:

- муфты переключения скоростей коробки передач;

- электродвигатель развертки в спектр СД-54;

- барабан реперных отметок;

- усилитель сигнала болометра ЭПС-241.

Для решения поставленных задач были созданы:

- устройство сопряжения (УС) между компьютером и установкой;

- драйвер для УС на языке Assembler для микроконтроллера и программа «ИКС_21 .ехе» в среде Delphi.

Обмен данными между УС и ПК осуществляется по протоколу 115-232.

Четвертая глава посвящена исследованию:

- влияния на ФП квантов света с энергией, превышающей ширину запрещенной зоны (Ер), при различной температуре;

- влияния примесного излучения на собственную ФП 1пР:Си.

Глубина проникновения света для энергии квантов 1,31 эВ, что соответствует максимуму ИК СИД, равна 400 мкм, а для 1,55 эВ ~ 0,01 мкм, поэтому в экспериментах в основном использовались ИК и красный СИД с ,91 эВ. В области фундаментальных переходов дополнительное излучение от красного и ИК СИД вызывает гашение ФП при 300 К (рис. 1). Генерированные подсветкой с 1ту>Ег электроны захватываются центрами В+, а дырки - А". Так как число состояний А" больше, чем В+, то в общую ФП основной вклад вносят электроны. Гашение подсветкой при 300 К можно объяснить тем, что дополнительно создаваемые свободные дырки уменьшают время жизни электронов зоны проводимости. Красный свет проявляет больший эффект из-за генерации носителей у поверхности, что приводит к более интенсивной рекомбинации, чем от ИК СИД, где электроны и дырки разделяются поверхностным изгибом зон. При низкой температуре дырки дольше удерживаются на уровне А, что уменьшает рекомбинацию с электронами зоны проводимости. Существенный вклад в ФП вносит возбуждение электронов с центров А". Наличие длинноволнового порога при подсветке ИК СИД вызвано появлением свободных электронов с центров В0, число которых при 130 К велико. Отсутствие на поверхности состояний В приводит к тому, что этот порог при подсветке красным светом не наблюдается. На других образцах дополнительное излучение как при Т=300, так и 130 К приводит только к сенсибилизации ФП с порогом 0,8 Н),9 эВ (эффект также сильнее при подсветке ИК СИД), что опять же можно объяснить увеличением времени жизни свободных электронов, возбужденных с центров В0.

5 600

Е

о 400

ъ:

е 200

е

о © 0

3 1600

Р о 1200

* 800

о

(о 400

н о 0

©

1,2 1,4 Энергия, эВ

а)

0,8

1 1,2 Энергия, эВ б)

без подсветки; с подсветкой ИК СИД; л с подсветкой красного СИД Рис. 1. Спектры ФП 1пР:Си при 300 К (а) и 130 К (б)

В длинноволновой области спектра ФП подсветка квантами света с 11У>Ег приводит к сенсибилизации, порог которой (-0,3 эВ) совпадает с порогом спектра без подсветки (рис. 2). Этот порог связан с фотовозбуждением дырок с центров А° в валентную зону. Подсветка, генерируя электронно-дырочные пары, увеличивает концентрацию свободных дырок, и следовательно, их время жизни, что, во-первых, приводит к возрастанию фототока, образованного положительными носителями заряда. Во-вторых, увеличивается число нестабильных состояний А0, образуемых при захвате дырки генерированной при дополнительном излучении центром А' (ес4ру+А" —* ес+А°). Подсветка с малой длиной волны проявляет эффект сенсибилизации в меньшей степени из-за большего коэффициента поглощения, малого числа состояний А0 и отсутствия состояний В у поверхности. Охлаждение приводит к увеличению числа состояний А°. В результате при 110 К подсветка вызывает интенсивную сенсибилизацию с —0,3 эВ.

х

н о

ьг £

о н

о ©

600 400 200 0

Я 900

0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

0,3

0,4 0,5 0,6 0,7 Энергия. эВ б)

° без подсветки; ' с подсветкой ИК СИД; л с подсветкой красного СИД Рис. 2. Спектры примесной ФП 1пР:Си при 300 К (а) и 1 ] 0 К (б)

Энергия, эВ

а)

Примесное излучение при низких температурах создает эффекты гашения и сенсибилизации СФП, образованной различными СИД. Вид спектров СПФ качественно меняется незначительно при Ьусид>2 эВ, поэтому представлены спектры, образованные красным и ИК СИД (рис. 3).

Кванты с 1п'>ЯЕ генерируют электронно-дырочные пары: низкоэнергетические - в объеме, высокоэнергетические - у поверхности. Свободные электроны захватываются центрами В+, дырки - состояниями А". Гашение длинноволновой СФП с порогом -0,5 эВ (рис. За) связано с возбуждением дырок в валентную зону, что увеличивает рекомбинацию электронов зоны проводимости, а начало увеличения сигнала после 0,85 эВ - переходом электронов в зону проводимости с центров В0, что увеличивает их время жизни. Отсутствие гашения на спектральной зависимости СФП, созданной красным СИД, объясняется тем,

что у поверхности нет центров В+ в результате скопления отрицательных носителей заряда. Проявляющаяся сенсибилизация коротковолновой СФП с порогом 0,85 эВ вызвана все тем же освобождением электронов с центров В0.

200 100 0 -100 -200

3 0,5

¿Г

^ОСй

0.7 0.9

1,1

Энергия. эВ

а)

о н о н

о ©

250 150 50 -50, -150

0,5 0,7 0/ Энергия, эВ б)

Л1

СПФ от ИК светодиода; Д СПФ от красного светодиода Рис. 3. Спектральная зависимость СФП при -100 К образцов 1пР:Си №1 (а) и № 2 (б) от энергии квантов подсветки. Уровень сигнала СФП без подсветки приведен к одному значению - оси абсцисс

У других образцов подсветка вызывает только сенсибилизацию длинноволновой СФП при -0,3 эВ, что можно объяснить возбуждением положительных носителей заряда с уровня А в валентную зону и увеличением дырочной составляющей фототока (рис. 36). Дополнительный порог около -0,9 эВ связан с переходом электронов с центров А' и увеличением электронной составляющей (у поверхности). СФП, образованная квантами красного СИД, вызывает гашение с порогом при 0,85 эВ, что можно объяснить появлением электронов в зоне проводимости (в объеме) с центров В0, что уменьшает дырочный фототок (созданный оттеснением положительных носителей заряда в объем из-за изгиба зон). Увеличение СФП при Ьу>1—1,05 эВ вызвано возбуждением электронов с центров А" в зону проводимости (у поверхности), что приводит к возрастанию их времени жизни.

Пятая глава посвящена исследованию внутрицентрового возбуждения примеси меди в фосфиде индия. У некоторых образцов 1пР:Си при 300 К в примесной области энергетического спектра обнаружен максимум с Ьу=0,34 эВ (рис. 5а.) (ФП пересчитана на одинаковое число квантов). Длинноволновый порог ФП наблюдается при энергии -0,26 эВ, что отличает этот спектр от наблюдаемых ранее, где величина составляла -0,3 эВ. Изменение интенсивности излучения прямо пропорционально влияет на ФП (рис. 5а.). Фототок при Ьу=0,34эВ имеет линейную зависимость от напряженности поля в отличие от темнового тока, увеличивающегося до -105 В/м линейно, а после - сверхлинейно.

0,2 0,4 0,6 0,2 0,4 0,6

Энергия, эВ Энергия, эВ

а) б)

Рис. 4. Спектры ФП 1пР:Си при различной интенсивности потока излучения (а) и при различных температурах (б)

При охлаждении образца пик при 0,34 эВ постепенно уменьшается и уже при 145 К практически совсем исчезает (рис. 46), а в диапазоне 0,25-0,3 эВ какой-либо фоюсигнал отсутствует. Изменение температуры никаким образом не смещает энергетическое положение максимума ФП. Вид спектра при низких температурах похож на спектры, наблюдавшиеся в главе 4 с порогом -0,3 эВ, который связан с уровнем А. ФП коротковолновой части спектра также значительно уменьшается при охлаждении, но после исчезновения максимума при 0,34 эВ наблюдается увеличение фотопроводимости.

ФП InP:Cu при hv=0,34 эВ в области низких температур находится возле своего минимального значения, но, начиная с 185 К (рис. 5а), она начинает экспоненциально расти с энергией 0,41 эВ и достигает насыщения при 277 К. Дальнейший нагрев до 450 К практически никак не влияет на интенсивность ФП. Темно-

1000/К 1000/К

а) б)

Рис. 5. Температурные зависимости ФП на длине волны максимума внут-рицентрового возбуждения (а) и темповой проводимости (б): 1- эксперимент, 2 - аппроксимация уравнением Аррениуса с энергией 0,41 эВ

ческой активации 0,45 эВ для участка максимальной крутизны (рис. 56).

В коротковолновой части спектра температурная зависимость ФП при hv=0,65 эВ (рис. 6) имеет три участка (интенсивность излучения здесь больше, чем на рис. 5). При нагреве до 208 К амплитуда ФП уменьшается с энергией

активации 0,015 эВ. Дальнейший нагрев до 357 К приводит к значительному увеличению ФП, а последующий до 450 К -снова к уменьшению с энергиями термической активации 0,22 эВ и 0,15 эВ соответственно.

Происходит так называемый «обратный фотопозисторный» эффект, т.е. максимальная фотопроводимость при температуре 357 К. Полученный результат указывает на взаимное влияние трех различных, конкурирующих процессов, участвующих в образовании общего фототока.

Обратная температура, 1000/К

Рис. 6. Температурная зависимость ФП при Ьу=0,65эВ: 1 -эксперимент; 2, 3 -аппроксимация уравнениями Аррениуса с энергиями 0,22 эВ и 0,15 эВ.

Вид полосы с пиком около -0,34 эВ в 1пР:Си похож на наблюдавшийся спектр примесной ФП в СаР:Си с максимумом при 1,05 эВ, связываемый с внутрицентровым возбуждение меди. Его можно описать функцией Пекара

P(hv>=Ash[|ljexP

(hv-E0-Sm)2

4kTS7¡Q

(2)

где Ьу - энергия квантов, А - подгоночный множитель, - средняя энергия участвующих в переходе фононов, к - постоянная Больцмана, Т - температура образца, Е0 - разность энергий двух конечных состояний перехода, Б - фактор Пекара-Хуан-Куна.

Выражение (2) хорошо аппроксимирует длинноволновую часть пика (рис. 7а) с параметрами: Е0 = 0,3^0,31 эВ, 8=1, Ю = 0,0392 эВ (для ТО и Ш фононов). На вид кривой основное влияние оказывает произведение 81Ю, и если использовать энергии фононов Е-гД= 0,0078 и Е[^а—|0,0156 эВ, то электрон-фононное взаимодействие может быть усилено (фактор Пекара-Хуан-Куна равен 3 и 5 соответственно). Наилучшая аппроксимация функцией (2) получается при БЬГ2=0,0197 эВ. Выражение (2) также неудовлетворительно описывает коротковолновый спад максимума при 1,05 эВ в ваР:Си.

В длинноволновом спектральном диапазоне наблюдается наложение процессов фотовозбуждения дырок с уровней меди в валентную зону 1пР. Ко-

ротковолновая часть спектра определяется возбуждением дырок с уровня А и фотовозбуждением дырок с уровня В: при низких температурах это видно на рис. 56. При повышении температуры начинает проявляться полоса резонансного вида, являющаяся следствием фототермического возбуждения дырки с уровня В: сначала центр с локализованной на уровне В дыркой переходит под действием излучения в возбужденное состояние А+, являющееся мстастабиль-пым, а затем осуществляется термический переход связанной с

ЕЛ В ^В*

0,3 0,4 0,5 Энергия, эВ а)

б)

Рис. 7. Аппроксимация данных эксперимента (1) функцией Пскара (2) (а) и конфигурационно-координатная диаграмма внутрицентрового перехода (б)

центром дырки в валентную зону, потолку которой соответствует нулевой уровень энергии на диаграмме (рис. 76). Получается, что центр А+ расположен на -0,2 эВ выше потолка валентной зоны. Для СаР.Си Е0=0,566 эВ, 5=12, а энергия центра А+ равна Еу=0,14—0,2 эВ. Эта величина близка к вычисленной энергии состояния А+ в 1пР:Си, что указывает на схожесть электрооптических эффектов этих материалов. Попытки экспериментально показать наличие уровня с энергией ~Еу+0,2 эВ не проводились. Для доказательства его существования необходимы дополнительные исследования.

При низких температурах основное число атомов меди находится в положении узла кристаллической решетки, т.е. в состояниях А" и А0. Увеличение температуры приводит к перезарядке уровней: 2А°—>А"+В+. В результате этого увеличивается число центров В+, следовательно, становится возможным внут-рицентровое возбуждение. Это подтверждается энергией термической активации внутрицентрового перехода, равной 0,41 эВ, что соответствует полусумме уровней А и В.

Немодулируемая подсветка с Ьу>Е8 выявила гашение ФП с порогом -0,3 эВ и даже образование «отрицательной» ФП с экстремумом при ~0,6 эВ (рис. 8), что определяется оптическим возбуждением дырок, локализованных на

уровне А, в валентную зону и их рекомбинацией с электронами проводимости. Этот эффект подтвердился измерениями стационарной ФП. Длинноволновый спад полосы остался без изменений.

Регистрация спектров при различном сдвиге фаз между основным и опорным сигналами выявила граничное значение энергии квантов света, равное ~0,5 эВ, при которой спектры претерпевают качественные изменения, что связывается с различными временами жизни фотовозбужденных носителей. Полученная зависимость амплитуды от периода модуляции показывает, что переходные процессы при Ьу=0,34 эВ протекают быстрее (с постоянной времени (т) ~5■ 10"4 с), чем при Иу=0,65 эВ, где для нарастания и спада т~0,17 и т=0,35 с соответственно.

Кинетики СПФ (от ИК СИД) при 300 К имеют экспоненциальный вид с т~0,25 с. Охлаждение приводит к увеличению продолжительности кинетик в несколько раз. Процессы релаксации при , низких температурах состоят из двух частей: быстрой квадратичной (т~1 с) и медленной линейной (т~ 1000 с).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведенные измерения по влиянию интенсивности излучения, напряженности электрического поля и температуры на спектр ФП с максимумом при 0,34 эВ в 1пР:Си показывают, что куполообразная полоса принадлежит внутрицентровому возбуждению примеси меди. Аппроксимация полосы форм-функцией Пекара, описывающей внутрицентровые переходы, определила энергию внутрицентрового возбуждения (Е0=0,31 эВ) и константу электрон-фононного взаимодействия (8=1).

2. Энергии термической активации ФП при 11У=0,34 эВ и темновой проводимости образца 1пР:Си, равные 0,41 и 0,45 эВ соответственно, близки к полусумме энергий уровней А и В, что подтверждает автокомпенсацию 1пР медью: нейтральные состояния меди энергетически не выгодны и в равновесии происходит их перезарядка по схеме 2А°—» А" + В+.

3. Внутрицентровое возбуждение осуществляется в результате реконструкции центра В+ в А+ под действием излучения, после чего дырка термически переходит в валентную зону. Малая (отличающаяся на три порядка) величина постоянной времени релаксации при Ьу=0,34 эВ по сравнению с коротковол-

14

• без подсветки; л с подсветкой красного СИД; с подсветкой ИК СИЛ

Рис. 8. Спектры ФП в условиях комбинированного излучения

новой частью спектра (hv~0,65 эВ) подтверждает протекание резонансного фотовозбуждения через метастабильный центр меди А+.

4. Коротковолновая часть спектра примесной фотопроводимости InP:Cu является следствием нескольких процессов. Эффект гашения с порогом -0,3 эВ и образование «отрицательной» фотопроводимости под действием собственного излучения связан с возбуждением дырок в валентную зону. Энергии термической активации «обратного фотопозисторного эффекта» с температурой 357 К, равные 0,15 эВ и 0,22 эВ, могут ассоциироваться с половинной величиной энергии состояния А° и полусуммарным значением энергий центров А0 и А+.

5. Эффект гашения фотопроводимости в области фундаментальных переходов квантами света с энергиями, превышающими ширину запрещенной зоны, происходит из-за различного темпа генерации неравновесных носителей по глубине образца собственным светом, а также степенью влияния процессов поверхностной и объемной рекомбинации. Гашение собственной фотопроводимости под действием дополнительной подсветки примесным излучением вызвано генерацией дырок в валентную 30iry с центров А0 и В+.

6. Эффекты сенсибилизации примесной ФП квантами света с энергиями, большими ширины запрещенной зоны, а также сенсибилизации собственной ФП (при малых уровнях возбуждения) квантами, соответствующими прмес-ному излучению, обусловлены перезарядкой уровней меди, что приводит к возбуждению электронов с центров А" и В0 в зону проводимости. Зависимость возникающих эффектов от энергии собственного света возникает вследствие пространственного распределения центров меди у поверхности, создаваемого изгибом зон. Охлаждение образцов приводит к увеличению времени жизни центров В°, что вызывает более существенную сенсибилизацию ФП подсветкой.

7. Из экспериментально полученных кинетик фотопроводимости следует, что на основе фосфида индия, компенсированного медью, существует возможность изготовления материала с постоянной времени переходных процессов более 1 с при комнатной температуре.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Особенности спектров собственной фотопроводимости в фосфиде индия, компенсированном медью / Ф.В. Макаренко, H.H. Прибылов, С.И. Рембе-за, В.А. Мельник // ФТП. 2008. Т. 42. № 5. С. 542-545.

2. Особенности спектров собственной фотопроводимости в фосфиде индия, легированном железом / Ф.В. Макаренко, H.H. Прибылов, С.И. Рембеза,

15

В.А. Мельник // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2007. Т. 3. №11. С. 137-138.

3. Регистрация спектров фоточувствительности материалов и структур на модернизированном спектрофотометре ИКС-21 / В.А. Мельник, Н.Н. Прибы-лов, С.И. Рембеза, Ф.В. Макаренко // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т. 4. № 3. С. 48-50.

Статьи и материалы конференций

4. Автоматизация инфракрасного спектрометра ИКС-21 / В.А. Мельник, Н.Н. Прибылов, А.А. Кожевников, Ф.В. Макаренко // Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabView и технологии National instruments: тез. докл. V Междунар. науч.-практ. конф. М.: РУДН, 2006. С. 447.

5. Влияние условий наблюдений на спектр фотопроводимости фосфида индия, компенсированного медью / Ф.В. Макаренко, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, В.А. Мельник //Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж : ВГТУ, 2006. С. 81-83.

6. Мельник В.А. Автоматизация измереиий инфракрасной спектрометрии / В.А. Мельник, А.А. Кожевников, Ф.В. Макаренко // Компьютерные технологии в технике и экономике: тез. докл. Междунар. науч. конф. Воронеж: МИКТ, 2007. С. 62-65.

7. Макаренко, Ф.В. Моделирование релаксации дополнительного пика фотопроводимости InP:Cu / Ф.В. Макаренко, В.А. Мельник, А.А. Кожевников // Компьютерные технологии в технике и экономике: тез. докл. Междунар. науч. конф. Воронеж: МИКТ, 2007. С. 58-62.

8. Влияние травления в НС1 и спиртового раствора NaS на фотопроводимость InP:Cu в собственной области / Ф.В. Макаренко, С.И. Рембеза, Н.Н. Прибылов, В.А. Мельник // Химия твёрдого тела и современные микро- и нанотех-нологии: тез. докл. VII Междунар. науч. конф. Кисловодск: Изд-во Сев. Кав-ГТУ, 2007. С. 68-69.

9. Влияние обработки поверхности на фотопроводимость InP:Cu в собственной области / Ф.В. Макаренко, С.И. Рембеза, Н.Н. Прибылов, В.А. Мельник / Актуальные проблемы физики твердого тела: тез. докл. Междунар. науч. конф. Минск: БГУ, 2007. С. 85-86.

10. Влияние температуры на спектр фотопроводимости фосфида индия, компенсированного медью / Ф.В. Макаренко, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, В.А. Мельник // Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2007. С. 55-59.

11. Влияние примесного излучения на собственную фотопроводимость фосфида индия, компенсированного медью / В.А. Мельник, Н.Н. Прибылов,

16

Ф.В. Макаренко, С.И. Рсмбсза // Опта-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы: тез. тр. X Междунар. конф. Ульяновск : УлГУ, 2008. С.52.

12. Кожевников A.A. Исследование температурных зависимостей релаксации фотопроводимости в GaP:Cu / A.A. Кожевников, H.H. Прибылов, В.А. Мельник // Твердотельная электроника и микроэлектроника : межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. С. 15-18.

Подписано в печать 29.10.2008. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № ¿Г09 ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет» 394026 Воронеж, Московский пр., 14

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРИМЕСНЫЕ УРОВНИ, СОЗДАВАЕМЫЕ НЕКОТОРЫМИ ПЕРЕХОДНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ПОДГРУППЫ ЖЕЛЕЗА В

СОЕДИНЕНИЯХ AUIBV

1.1 Примесные состояния меди в фосфиде чиндия

1.2 Примесные состояния железа и хрома в фосфиде индия

1.3 Примесные состояния, создаваемые медью в арсениде и фосфиде галлия

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

2.1 Методика подготовки образцов InP:Cu для исследования

2.2 Регистрация фотопроводимости при комбинированном возбуждении

2.3 Обработка экспериментальных данных

ГЛАВА 3 АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1 Необходимость, цели и объекты автоматизации инфракрасного спектрометра ИКС

3.2 Создание блоков коммутации между компьютером и установкой

3.3 Разработка программного обеспечения

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОТОПРОВОДИМОСТИ ФОСФИДА ИНДИЯ, КОМПЕНСИРОВАННОГО МЕДЬЮ, ПРИ

КОМБИНИРОВАННОМ ВОЗБУЖДЕНИИ

4.1 Фотопроводимость 1пР:Си при энергиях квантов вблизи фундаментальных переходов

4.2 Фотопроводимость 1пР:Си при энергиях квантов излучения, вызывающих возбуждения примесных центров

4.3 Влияние дополнительного излучения в области низких энергий квантов на собственную фотопроводимость InP:Cu

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРИЦЕНТРОВОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ПРИМЕСИ МЕДИ В ФОСФИДЕ ИНДИЯ

5.1 Спектр фотопроводимости InP:Cu в длинноволновой области

5.2 Влияние температуры на примесную фотопроводимость InP:Cu в области низких энергий квантов

5.3 Фотопроводимость фосфида индия, компенсированного медью, в длинноволновой области при комбинированном возбуждении

5.4 Исследование релаксаций фотопроводимости фосфида индия, компенсированного медью

Актуальность темы. Фосфид индия (InP) - полупроводниковое соединение, которое находит широкое применение в изделиях оптоэлектронной техники и получает все большее распространение. Этот полупроводниковый материал наиболее эффективно может быть использован в качестве приемников излучения, но применяется и для более сложных устройств. Фосфид индия используется для детекторов рентгеновского излучения [1], активных элементов в объемной голографии [2], инжекциопных лазеров для передачи больших объемов информации (до 10 Гб/с) на расстояния более 100 км, светодиодов, генераторов СВЧ техники и транзисторов. На основе InP можно изготовить источник одиночных фотонов, которые испускает квантовая точка; такой источник может найти применение в системах квантовой коммуникации [3]. Развитие наноразмерной технологии так же не обошло стороной и фосфид индия, на основе которого создают нанокристаллы и нанокластеры, имеющие улучшенные характеристики [4].

Присутствие в кристаллах полупроводников и полупроводниковых соединений (в том числе и в фосфиде индия) примесных атомов может значительным образом повлиять на свойства материала. Особое место здесь занимает медь, входящая в ряд переходных элементов. Её особенностью является то, что в образовании химических связей могут принимать участие электроны с внутренних Зс1-оболочек. Введение меди в полупроводниковые соединения АШВУ способствует появлению в кристалле глубоких центров, которые приводят к проявлению фотоочувствляющих свойств. Выполненные в последнее время исследования методами фотопроводимости позволили создать модельные представления об амфотерности и бистабильности состояний меди в фосфидах галлия и индия. Примесь может изменять свою координацию, находясь в одном и том же зарядовом состоянии.

Несмотря на длительное изучение и большой объем экспериментальных данных по влиянию меди на фотоэлектрические свойства фосфида индия, объяснения поведения этой примеси зачастую противоречивы. Проведение дополнительных исследований просто необходимо для устранения существующих разногласий.

Работа выполнялась в соответствии с планом Госбюджетной работы

3 5 2 6

2004.34 "Исследование полупроводниковых материалов (Si, А В , А В ), приборов на их основе и технологии их изготовления" государственный регистрационный номер №01200412882.

Цель и задачи исследования состоят в изучении природы примесных центров в фосфиде индия, компенсированном медью, их влияния на фотоэлектрические свойства при воздействии комбинированного излучения в условиях различной температуры.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- обеспечить проведение измерений спектров фотопроводимости в собственной и примесной области при условии постоянства светового потока в автоматическом режиме с помощью компьютера;

- выполнить экспериментальные исследования спектров гашения и сенсибилизации фотопроводимости при воздействии дополнительного излучения с энергией квантов, превышающей ширину запрещенной зоны, при различных температурах;

- исследовать спектры гашения и сенсибилизации собственной фотопроводимости InP:Cu при воздействии примесного излучения при различных температурах;

- изучить примесную фотопроводимость InP:Cu в длинноволновой области спектра для обнаружения внутрицентрового перехода, аналогичного в GaP:Cu;

- исследовать особенности кинетик релаксации фотопроводимости в фосфиде индия, компенсированном медью, в условиях комбинированного излучения для установления особенности участвующих процессов.

Методы исследования. Чтобы решить поставленные задачи, использовались следующие методы изучения фотоэлектрических свойств фосфида индия, компенсированного медью:

- модуляционный метод измерения фотопроводимости при различной температуре; комбинированный модуляционный метод измерения фотопроводимости при различных температурах; модуляционный метод измерения кинетик релаксации фотопроводимости при различных температурах; комбинированный стационарный метод измерения кинетик релаксации фотопроводимости при различной температуре;

- метод сдвига фазы между модулируемым возбуждающим световым пучком и фотопроводимостью.

Научная новизна заключается в том, что в работе впервые: в InP:Cu обнаружена куполообразная полоса примесной фотопроводимости с максимумом при 0,34 эВ. Экспериментально показано, что её форма и максимум пе зависят от интенсивности излучения, напряженности электрического поля и температуры. Происхождение полосы объясняется внутрицентровым возбуждением примеси меди;

- путем аппроксимации форм-функцией Пекара рассчитаны параметры внутрицентрового перехода: энергия, составляющая 0,31 эВ, и константа электрон-фононного взаимодействия, равная 1; из полученной температурной зависимости максимума фотопроводимости при внутрицентровом возбуждении найдена термическая энергия активации, равная 0,41 эВ, что наряду с температурной зависимостью темновой проводимости (0,45 эВ) подтверждает автокомпенсацию легированного медью материала;

- в коротковолновой части спектра примесной ФП InP:Cu обнаружен «обратный фотопозисторный» эффект с температурой 357 К, имеющий при энергии излучения 0,65 эВ термические энергии активации 0,22 и 0,15 эВ, что предположительно связывается с двумя примесными состояниями меди;

- релаксационные процессы, обусловленные примесью меди, имеют сложную зависимость от энергии квантов, их длительность меняется на три порядка от -0,1 до -100 мс;

- наблюдаемые эффекты гашения, очувствления и длительные кинетики релаксации ФП в InP:Cu возникают из-за пространственного распределения различных зарядовых состояний примеси (образованного областью поверхностного потенциала) и различной глубиной проникновения квантов света, вызывающих межзонные переходы.

Практическая значимость проведенных исследований

1. Обнаруженное внутрицентровое возбуждения меди в InP, позволяет расширить спектральный диапазон фоточувствительности к излучению до -4,5 мкм, что можно использовать при разработке резисторных оптопар длинноволнового диапазона;

2. Найденные эффекты при комбинированном излучении (переход положительной фотопроводимости в отрицательную) позволяют изменять функциональные характеристики приемников оптического излучения дополнительным оптическим воздействием.

3. Существование температурной точки перехода от роста фотопроводимости к её уменьшению («обратный фотопозисторный» эффект) может быть использовано в системах термостабилизации оптронного типа.

4. На основе наблюдаемых больших времен релаксации (достигающих -0,5 с при Т=300 К и нескольких сотен секунд при охлаждении) в InP:Cu возможна разработка материалов с большим коэффициентом фотоусиления.

5. Выполнена модернизация инфракрасного спектрометра ИКС-21, обеспечивающая проведение измерений спектров фотопроводимости в собственной и примесной области в автоматическом режиме при постоянстве светового потока, что позволяет уменьшить трудоемкость и влияние человеческого фактора на результаты эксперимента при исследовании фотоэлектрических свойств полупроводников.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту

1. Обнаруженная куполообразная полоса фотопроводимости в длинноволновой части спектра InP:Cu с порогом 0,26 эВ и максимумом 0,34 эВ обусловлена внутрицентровым возбуждением примеси меди. Медь обладает бистабильностью и ее переход из устойчивого состояния в неравновесное приводит к увеличению времени жизни дырок.

2. Энергин термической активации максимума фотопроводимости при hv=0,34 эВ и темновой проводимости, связаны с автокомпенсацией легированного медью InP.

3. Постоянная времени переходных процессов фотопроводимости при комнатной температуре в длинноволновой части спектра (при энергии излучения 0,34 эВ) составляет величину на три порядка меньшую, чем в коротковолновой части, что подтверждает протекание резонансного фотовозбужденпя через метастабильный центр меди А+.

4. Эффекты гашения и сенсибилизации фотопроводимости в InP:Cu, проявляющиеся в результате дополнительного излучения, возникают из-за появления квазиравновесных состоянии меди, образующихся при дополнительном фотовозбуждении носителей в объеме образца или в области пространственного потенциала, а также распределения центров меди в объеме и ОПЗ InP.

Достоверность полученных результатов определяется построением физических моделей с учетом основных явлений, определяющих свойства объектов или процессов, неоднократной экспериментальной проверкой результатов измерений, основная часть которых получена с использованием автоматизированного управляемого компьютером спектрально-вычислительного комплекса. При измерениях использовались апробированные методики, аттестованное и поверенное лабораторное оборудование. Параметры экспериментальных зависимостей определялись с помощью минимизации ошибок с использованием современных программных средств. Часть из полученных результатов согласуется с выводами и результатами других авторов.

Апробация работы. Основные положения и научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabView и технологии National Instruments» (Москва 2006 г.); Международной научной конференции, посвященной 15-летнему юбилею Международного института компьютерных технологий (Воронеж 2007 г.) (дважды); VII Международной научной конференции «Химия твёрдого тела и современные микро- и нанотехнологии» (Кисловодск 2007 г.); Международной научной конференции «Актуальные проблемы физики твёрдого тела» (Минск 2007 г.); Всероссийской научно-практической конференции курсантов, слушателей, адъюнктов и соискателей «Актуальные вопросы эксплуатации систем охраны и защищенных телекоммуникационных систем» (Воронеж 2008 г); X Международной конференции "Опто-, наноэлектроннка, нанотехнологии и микросистемы" (Ульяновск 2008г).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе: 6 статей (3 в изданиях рекомендованных ВАК РФ) и 6 тезисов докладов.

Личный вклад автора. Автору принадлежит изготовление аппаратно-программного комплекса, получение экспериментальных результатов исследований, их обработка при помощи средств вычислительной техники, участие в конференциях и подготовка научных публикаций.

Консультирование по возникающим методическим и технологическим вопросам, а так же по вопросам обсуждения модели примесных состояний меди осуществлял научный консультант доктор физико-математических наук, профессор Прибылов Н.Н.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Работа содержит 127 страниц текста, включая 49 рисунков, 5 таблиц и библиографию из 115 наименований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведенные измерения по влиянию интенсивности излучения, напряженности электрического поля, и температуры на спектр ФП с максимумом при 0,34 эВ в InP:Cu показывают, что куполообразная полоса принадлежит внутрицентровому возбуждению примеси меди. Аппроксимация полосы форм-функцией Пекара, описывающей внутрицентровые переходы, определила энергию внутрицентрового возбуждения (Ео=0,31 эВ) и константу электрон-фопонного взаимодействия (S=l).

2. Энергии термические активации ФП при hv=0,34 эВ и темновой проводимости образца InP:Cu, равные 0,41 и 0,45 эВ соответственно, близки полусумме энергий уровней А и В, что подтверждает автокомпенсацию InP медью: нейтральные состояния меди энергетически не выгодны и в равновесии происходит их перезарядка по схеме 2А°—А" + В+.

3. Внутрицентровое возбуждение осуществляется в результате реконструкции центра В+ в А+ под действием излучения, после чего дырка термически переходит в валентную зону. Малая (отличающаяся на три порядка) величина постоянной времени релаксации при ^"=0,34 эВ, по сравнению с коротковолновой частью спектра (hv=0,65 эВ), подтверждает протекание резонансного фотовозбуждения через метастабильный центр меди А+.

4. Коротковолновая часть спектра примесной фотопроводимости InP:Cu является следствием нескольких процессов. Эффект гашения с порогом -0,3 эВ и образование «отрицательной» фотопроводимости под действием собственного излучения связан с возбуждением дырок в валентную зону. Энергии термической активации «обратного фотопозпсторного эффекта» с температурой 357 К, равные 0,15 эВ и 0,22 эВ могут ассоциироваться с половинной величиной энергии состояния А0 и полусуммарным значением энергий центров А0 и А+.

5. Эффект гашения фотопроводимости в области фундаментальных переходов квантами света с энергиями, превышающими ширину запрещенной зоны, происходит из-за различного темпа генерации неравновесных носителей по глубине образца собственным светом, а также степенью влияния процессов поверхностной и объемной рекомбинации. Гашение собственной фотопроводимости под действием дополнительной подсветки примесным излучением вызвано генерацией дырок в валентную зону с центров А0 и В+.

6. Эффекты сенсибилизации примесной ФП квантами света с энергиями, большими ширины запрещенной зоны, а также сенсибилизации собственной ФП (при малых уровнях возбуждения) квантами, соответствующими примесному излучению, обусловлены перезарядкой уровней меди, что приводит к возбуждению электронов с центров А" и В0 в зону проводимости. Зависимость возникающих эффектов от энергии собственного света возникает вследствие пространственного распределения центров меди у поверхности, создаваемого изгибом зон. Охлаждение образцов приводит к увеличению времени жизни центров В0, что вызывает более существенную сенсибилизацию ФП подсветкой.

7. Из экспериментально полученных кинетик фотопроводимости следует, что на основе фосфида индия, компенсированного медью, существует возможность изготовления материала с постоянной времени переходных процессов более 1 с при комнатной температуре.

1. Zhdansky, К. 1.vestigation of semi-insulating InP co-doped with Ti and various acceptors for use in X-ray detection / K. Zdansky, L. Pekarek, V. Gorodynskyy, H. ICozak // Cryst. Res. Technol. - 2005. - V. 40. - No. 4/5, - P. 400-404.

2. Ding, Y. Bandwidth study of volume holography in photorefractive InP:Fe for femtosecond pulse readout at 1.5 mm / Y. Ding, D. D. Nolte, Z. Zheng, A. Kanan, A. M. Weiner, G. A. Brost // J. Opt. Soc. Am. B. 1998. - V. 15. -Number 11.-P. 2763-2768.

3. Вьюрков В. Одиночные фотоны с острия / В. Вьюрков // ПерсТ. -2005.-Т. 12,- №6. -С. 2.

4. Adam, M.S. Spectroscopic investigation of deposited InP nanocrystals and small Cu clusters : Dissertation FB Physic : defended 4 July 2004 / M.S. Adam. Hamburg.

5. Ковалевская, Г.Г. Некоторые электрические и фотоэлектрические свойства InP, легированного медью / Г.Г. Ковалевская, Э.Э. Клотыньш, Д.Н. Наследов, С.В. Слободчиков // ФТТ. 1966. - Т. 8. - № 8. - С. 2415-2419.

6. Ковалевская, Г.Г. Спектральная фоточувствительность InP п-типа / Г.Г. Ковалевская, Д.Н. Наследов, Н.В. Сиукаев, С.В. Слободчиков // ФТТ. -1966. Т. 8. - № 2. - С. 475-477.

7. Негрескул, В.В. Излучательная рекомбинация в легированных кристаллах фосфида индия / В.В. Негрескул, Е.В. Руссу, С.И. Радауцан, А.Г. Чебан // ФТП. 1975. - Т. 9. - №5. - С. 893-899.

8. Skolnick, M.S. Optical properties of copper-relatrd centres in InP / M.S. Skolnick, P.J. Dean, A.D. Pitt, Ch. Uihlein, H. Kraith, B. Deveaud, E.J. Foulkes // J. Phys. С : Sol. St. Phys. 1983. - V. 16. - P. 1967-1985.

9. Pal, D. Line shape, linewidth and configuration coordinate diagram of the Cu band (1.21 eV) in InP / D. Pal, D. N. Bose // J. Appl. Phys. 1995. - V. 78. -P. 5206.

10. Pal, D. Photoconductivity and Photoluminescence Studies in Copper Diffused InP / D. Pal, D.N. Bose // Journal of electronic materials. 1996. - V. 25, Number 5.-P. 677-684.

11. Lee, Jyh-Chwen. Quenching of band-edge photoluminescence in InP by Cu /, Jyh-Chwen Lee, A. G. Milnes, Т. E. Schlesinger // Phys. Rev. B. 1986. -V. 34. - No. 10 - P. 7385-7387.

12. Дахно, A.H. Влияние компенсации на проводимость по примесям в n-InP при промежуточном легировании / А.Н. Дахно, О.В. Емельяненко, Т.С. Лагунова, С.Г. Метревели // ФТП. 1976. - Т.10. -№4. С. 677-681.

13. Витовский, Н.А. Взаимодействие точечных собственных дефектов в фосфиде индия со скоплениями акцепторов / Н.А. Витовский, Т.С. Лагунова, О. Рахомов // ФТП. -1984. Т. 18. - №9. - С. 1624-1627.

14. Кирсон, Я.Э. Компенсация доноров в фосфиде индия медью / Я.Э., Кирсон, Э.Э. Клотынын, Р.К. Круминя // ФТП. -1988. Т.22. - №3. - С. 565. -Деп.

15. Прибылов, Н.Н. Амфотерное поведение меди в фосфиде индия / Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, А.А. Сустретов // ФТП. 1994. - Т.28. - №3. -С. 467-471.

16. Захаров, Ю.В. Физико-химические аспекты технологии микро- и оптоэлектроники / Ю.В. Захаров, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, А.Н. Рябцев, А.А. Сустретов //Межвуз. сб. науч. тр., 1991. Воронеж. - С. 103.

17. Kullendorff, N. Copper-related deep level defects in III-V Semiconductors / N. Kullendorff, L. Jansson, L.-A. Ledebo // J. Appl. Phys. — 1983. V. 59. -N 6. - P. 3203-3212.

18. Рябоконь, B.H. Теория акцепторов с глубокими уровнями в полупроводниках / В.Н. Рябоконь, К.К. Свидзинский // ФТТ. 1969. — № 11. -С. 585.

19. Рябоконь, В.Н. Акцепторные примеси замещения в полупроводниках В.Н. Рябоконь, К.К. Свидзинский // ФТП. 1971. - Т. 5. -№ 10.-С. 1865-1870.

20. Прибьтлов, Н.Н. Примесные состояния и диффузия переходных металлов в фосфидах галлия и индия : автореф. дне. . док. физ-мат. наук : защищена 16.05.2000 / Н.Н. Прибылов. Воронеж : Изд-во ВГТУ, 2000 - 30 с.

21. Leon, R. Semi-insulating behavior of Cu doped InP / R. Leon, M. Kaminska, Z. Liliental-Weber, K.M. Yu, M. Chandramouli, E.R. Weber // Third International Conference on Indium Phosphide and Related Materials, 8-11 Apr. 1991.-P. 464-467.

22. Leon, R. P. Formation of semi-insulating InP through metallic Cu-rich precipitates / R. P. Leon, M. Kaminska, Kin Man Yu, E. R. Weber // Phys. Rev. B. -1992.-V.46.-P. 12460-12468.

23. Leon, R.P., Semi-insulating InP:Cu / R.P. Leon, M. Kaminska, Kin Man Yu, Z. Liliental-Weber, E. R. Weber // Materials Science Forum. 1992. - V. 83-87.-P. 723-728.

24. Stalnionis, A. Transient photoconductivity and photoluminescence in InP:Cu / A. Stalnionis, R. Adomavicius, A. Krotkus, S. Marcinlcevicius, R. Leon, C. Jagadish // Acta physica polonica A. 1996. - V. 90. - No.5. - P. 738 - 743.

25. Marcinkeviius, S. Carrier dynamics in InP with metallic precipitates / S. Marcinkeviius, A. Krotkus, R. Adomaviius, R. Leon, C. Jagadish // Appl. Phys. Lett. 1996. - V. 69 - P. 3554.

26. Xie, К. Си and Ag diffused semi-insulating InP and GaAs / K. Xie, C.R. Wie // Fourth International Conference on Indium Phosphide and Related Materials, 21-24 Apr 1992. Newport. RI. USA-P. 526-529.

27. Xie, K. Semi-insulating properties and photoluminescence quenching in Cu-diffused InP / 1С. Xie, C. R. Wie // Journal of applied physics. 1993. - V. 74. -No7.-P. 4546-4550.

28. Prochazkova, Olga. InP based semiconductor structures for radiation detection / Olga Prochazkova, Jan Grym, Ladislav Pekarek, Jiff Zavadil, Karel Zd'ansky // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 2007. - V. 19. -No8-9.-P. 770-775.

29. Zdansky, К., Investigation of copper doped InP single crystals grown by Czochralski technique for use in X-ray detection / K. Zdansky, J. Zavadil, L. Pekarek, V. Gorodynslcyy, H. Kozak // Phys. stat. sol. (a). 2005. - V. 202. -No.4. - P. 555-560.

30. Zdansky, K. Electronic and optical properties of copper doped InP single crystals / K. Zdansky, L. Pekarek, P. Hlidek // Indium Phosphide and Related Materials. International Conference, 8-12 May 2005. P. 171-174.

31. Zdansky, K. Annealed semi-insulating p-type InP grown by the Czochralski technique with Cu in the melt / K. Zdansky, L. Pekarek, P. Hlidek // Semiconductor Science and Technology. 2006. - V. 21. - No 9. - P. 1256-1260.

32. Сушков, C.A. Примесные состояния меди в фосфиде индия : автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук : защищена 28.12.1999 / С.А. Сушков. -Воронеж : Изд.-во ВГТУ, 1999. 16 с.

33. Прибылов, Н.Н. Фотоэлектрические свойства фосфида индия, компенсированного медью / Н.Н. Прибылов, Е.И. Прибылова, С.И. Рембеза, А.И. Спирин // Вестник ВГТУ. Сер. «Материаловедение». - 1998. - Вып. 1.3. - С. 59-62.

34. Прибылов, Н.Н. Фоточувствительность фосфида индия, компенсированного медью / Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, А.И. Спирин, В.А. Буслов, С.А.Сушков, А.В. Москвичев // Тез. докл. междунар. конф. Москва, 1-4 дек. 1997 г. С. 170-171.

35. Грушко, Н.С. Спектры сечений фотоионизации глубоких примесных центров в фосфиде индия, легированном железом / Н.С. Грушко, А.А. Гуткин//ФТП. 1974. -Т. 8.-№9. С. 1816-1820.

36. Грушко, Н.С. Применение фотоемкостного метода для исследования электрон-фононного взаимодействия при фотоионизации глубоких примесных центров в InP // ФТП. 1975. - Т. 9. -№ 1. С. 58-62.

37. Булярский, С.В. Полевые зависимости термической ионизации глубоких центров в слое объемного заряда барьеров Au-n-InP:Fe // С.В. Булярский, Н.С. Грушко, А.А. Гуткин, Д.Н. Наследов // ФТП. 1975. - Т. 9. -№ 2. С. 287-296.

38. Грушко, Н.С. Фотопроводимость фосфида индия, легированного железом и никелем / Н.С. Грушко, Э.В. Руссу, С.В. Слободчиков // ФТП. -1975. Т. 9. - № 2. С. 343-347.

39. Rhee, Jin К. Photoinduced current transient spectroscopy of semi-insulating InP:Fe and InP:Cr / Jin K. Rhee, Pallab K. Bhattacharya // J. Appl. Phys. 1982.-V. 53.-P. 4247.

40. Fung, S. A study of the Cr and Fe deep acceptors in InP by the nuclear transmutation back doping technique / S. Fung, R.J. Nicholas // J. Phys. D. : Appl. Phys. 1985. - V. 18.-P. 259-267.

41. Fraboni, B. High Fe2+/3+ trap concentration in heavily compensated implanted InP / B. Fraboni, A. Gasparotto, F. Priolo, G. Scamarcio // Applied Physics A: Materials Science & Processing. 2001. - V. 73.-No l.-P. 35-38.

42. Seitsoncn, A. P. Indium and phosphorous vacancies and antisites in InP / A.P. Seitsoncn, R. Virkkunen, M.J. Puska, М/ Nicrnincn // Phys. Rev. B. 1994. -V. 49.-P. 5253.

43. Samara, G.A. Pressure dependence of the conflgurational bistability and deep electronic levels of the MFe center in InP / Phys. Rev. B. 2006. - V. 73. — P. 155206.

44. Acar, S. Conductivity, Hall and magnetoresistance effect measurements on SI GaAs and InP / S. Acar, M. Kasap // Phys. Stat. Sol. (a). 2004. - V. 201. -No.7. - 1551-1557.

45. Zdansky, K. Temperature change of the conductivity type in semi-insulating InP double doped with Zn and Fe / K. Zdansky, L.Pekarek, P. Kacerovsky // Semicond. Sci. Technol. 2000. - V. 15. - P. 297-300.

46. Zdansky, K. Pure and intentionally doped indium phosphide wafers treated by long time annealing at high temperatures / K. Zdansky, L.Pekarek, P. Hlidek // Semicond. Sci. Technol. 2003. - V. 18. - P. 938-944.

47. Thonke, K. Charge-transfer transitions of Fe ions in InP / К Thonke, K. Pressel // Phys. Rev. В.- 1991. V. 44.-P. 13418-13425.

48. Сафаров, В.И. Исследование поведения меди при диффузии в арсенид галлия по спектрам связанных экситонов / В.И. Сафаров, В.Е. Седов, Т.Г. Югова // ФТП. Т. 4. -№ 1.-С. 150-155.

49. Бродовой, В.А. Излучательная рекомбинация носителей через многозарядные центры в GaAs(Cu) / В.А. Бродовой, Г.П. Пека // ФТТ. 1971. -Т. 13. -№ 8.-С. 2406-2411.

50. Пека, Г.П. Эффекты полевого управления интенсивностью излучательной рекомбинации при нагреве носителей в GaAs(Cu) / Г.П. Пека, В.А. Бродовой, Л.И. Горшков // ФТП. -1971. Т. 5. - № 9. - С. 1830-1833.

51. Пека, Г.П. Полевая деформация спектра примесного излучения GaAs(Cu) / Г.П. Пека, В.А. Бродовой // ФТП. 1973. - Т. 7. - № 8. - С. 16451647.

52. Батавин, В.В. О природе полосы излучения 1.26-1.30 эВ в спектрах фотолюминесценции арсенида галлия, содержащего примесь меди / В.В. Батавин, В.М. Михаэлян, Г.В. Попова // ФТП. 1972. - Т. 6. - № 12. - С. 1874-1878.

53. Рисбаев, Т. Излучательная рекомбинация на отталкивающих центрах в GaAs:Cu / Т. Рисбаев, И.М. Фишман, Ю.Г. Шрестер // ФТП. 1972. - Т. 6. - № 12. - С. 2003-2005.

54. Аверкиев, Н.С. Примесная фотолюминесценция GaAs<Cu> около 1,36 эВ в условиях одноосного сжатия по направлению 111. / Н.С. Аверкиев,

55. B.А. Ветров, А.А. Гуткин / ФТП. 1983. - Т. 17. -№ 1. - С. 97-101.

56. Аверкиев, Н.С. Нейтральное состояние глубокого акцептора CuGa в арсениде галлия / Н.С. Аверкиев, В.А. Ветров, А.А. Гуткин, И.А. Меркулов, Л.П. Никитин, И.И. Решина, Н.Г. Романцев // ФТП. 1986. - Т. 20. - № 9.1. C. 1617-1622.

57. Аверкиев, Н.С. Фотолюминесценция комплексов CuGaTeAs и CuGaSnGa в n- GaAs при резонансном поляризованном возбуждении / / Н.С. Аверкиев, А.А. Гуткин, В.Е. Седов // ФТП. 2001. - Т. 35. - № 2. - С. 177181.

58. Воробкало, Ф.М. Гашение атомами меди обусловленной дефектами EL2 люминесценции в арсениде галлия / Ф.М. Воробкало, К.Д. Глинчук, А.В. Прохорович//ФТП, 1997.-Т. 31. - № 9. -С. 1045-1048.

59. Seghier, D. Effects of Си diffusion on electrical properties of GaAs /

60. D.Seghier, H.P. Gislason // Proceedings of the 10th Conference on Semiconducting and Insulating Materials, 1998, P. 161-164.

61. Воробкало, Ф.М. Анализ изменений интенсивности собственной люминесценции происходящих после диффузии меди в полуизолирующиенелегированные кристаллы арсенида галлия / Ф.М. Воробкало, К.Д. Глинчук,

62. A.В. Прохорович // ФТП. 1998. - Т. 32. - № 5. - С. 570-573.

63. Grimmeiss, H.G. Properties of deep Cu levels in GaP / H.G. Grimmeiss,

64. B. Monemar, L. Samuelson // Solid State Electronics. 1978. - V. 21. - P. 1505 -1508.

65. Fabre, E. Thermally stimulated current measurements and their correlation with efficiency and degradation in GaP LED's / E. Fabre, R.N. Bhargava // Appl. Phys. Lett. 1974. - V. 24. - P. 322-324.

66. Dean, P.J. Nickel, a persistent inadvertent contaminant in device-grade vapour epitaxially grown gallium phosphide / P.J. Dean, A.M. White, B. Hamilton, A.R. Peaker, R.M. Gibb // J. Phys. D: Appl. Phys. 1977. - V. 10. - P. 2545-2554.

67. Grimmeiss, H.G. Some optical properties of Cu in GaP / H.G. Grimmeiss, B. Monemar // Phys. Status Solidi (a). 1973. - V. 19. - P. 505-511.

68. Monemar, B. Optical properties of the Cu-related characteristic luminescence center in GaP / B. Monemar, P.J. Dean // J. Luminescence. 1972. -V. 5.-P. 472.

69. Wessels, B. Determination of deep levels in Cu-doped GaP using transient-current spectroscopy / B. Wessels // J. Appl. Phys. — 1976. V.4.7. - P. 1131-1133.

70. Fagerstom P.O., Thermal and optical processes in GaP:Cu / P.O. Fagerstom, H.G. Grimmeiss, H. Titze // J. Appl. Phys. 1978. - V. 49. - P. 33413347.

71. Monemar, B. Optical characterization of deep energi / B. Monemar, H.G. Grimmeiss // Prog. Crystal. Charact. 1982. - V. 5. - P. 47-48.

72. Olsson R. Impurity absorption in GaP doped with cooper and oxygen / R. Olsson//Phys. Status Solidi (b). 1971. -V. 46. - P. 299-309.

73. Singh, V.A. Electronic structure of transition impurities in GaP / V.A. Singh, Alex. Zunger // Phys. Rev. B. 1985. - V. 31. - P. 3729-3759.

74. Абагян, С.А. Оптические перходы в спектре ёЗ-электроиов примесного центра V в GaP/ С.А. Абагян, Г.А. Иванов, Ю.Н. Кузнецов, Ю.А. Окунев//ФТП. 1974. -Т. 8,-№9.-С. 1691-1696.

75. Абагян, С.А. Природа ослабления света в GaP<Cu> / С.А. Абагян, Р.С. Крупышев // ФТП. 1978. - Т. 12. - № 9. - С. 2360-2364.

76. Lucovski, J. On photoionization of deep impurity in semiconductors / J. Lucovski// Sol. St. Commun. 1965. -V. 3. - P. 299-302.

77. Grimmeiss, H.G., Photoconductivity of Cu-doped GaP / H.G Grimmeiss., H. Scholz // Philips. Res. Rep. 1965. - V. 20. - P. 107-124.

78. Goldstein, B. Electrical and optical properties of high-resistivity GaP / B. Goldstein, S.S. Perlman // Phys. Rev. 1966. - V. 148. - P. 715-721.

79. Schulze, R.G. Photoconductivity in solution-grown copper-doped GaP / R.G. Schulze, P.E. Petersen // J. Appl. Phys. 1974. - V. 45. - P. 5307-5311.

80. Gislason, H.P. Photoluminescence studies of the 1.911-eV Cu-related complex in GaP / H.P. Gislason, B. Monemar, P.J. Dean, D.C. Herbert, S. Depinna, B.C. Cavenett, N. ICilloran. // Phys. Rev. B. 1982. - V.26. - №2. - P. 827-845.

81. Буянова, И. А. Симметрия и модель сложного центра поляризованной фото и термолюминесценции в монокристаллах GaP / Буянова И.А., Остапенко С.С., Шейнкманн М.К. // ФТП. 1986. - Т. 20. - № 10.-С. 1791-1800.

82. Gislason, H.P. Optical properties of the Cu-related characteristic-luminescence center in GaP / H.P. Gislason, B. Monemar, P.J. Dean // Phys. Rev. B. 1983. - V. 26. - P. 8320-8330.

83. Cten, W.M. Pqq antisite-related neitral complex defect in GaP studied with optically detected magnetic resonance / W.M. Cten, H.P. Gislason, B. Monemar // Phys. Rev. B. - 1987. - V. 36. - № 9. - P. 5058-5062.

84. Милне, А. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках. / А. Милне. Под. ред. М.К. Шейнкмана. -М. : Мир, 1977. 562 с.

85. Прибылов, Н.Н. Фотопроводимость фосфида галлия, компенсированного медью / Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, А.И. Спирин, В.А. Буслов, С.А. Сушков // ФТП. 1998. - Т. 32. - № Ю. - С. 1165-1169.

86. Буслов, В.А. Фотопроводимость фосфида галлия, сильно компенсированного медью : автореф. дис. . канд. физ-мат. наук : защищена 1999.

87. Прибылов, Н.Н. Собственная фотопроводимость фосфида галлия, компенсированного медью / Н.Н. Прибылов, В.А. Буслов, С.И. Рембеза, А.И. Спирин // ФТП. 1999. - Т. 33. - № 8. - С. 916-919.

88. Прибылов, Н.Н. Приимесная фотопроводимость фосфида галлия, компенсированного медью / Н.Н. Прибылов, В.А. Буслов, С.И. Рембеза, С.А. Сушков, А.В. Москвнчев // Перспективные материалы. — 2002. № 3. - С. 28 -31.

89. Рыбкин, С.М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках / С.М. Рыбкин. -М. : Физматгиз, 1963.-494 с.

90. Захаров, Ю.В. Установка на базе спектрометра ИКС-21 для исследования фотопроводимости полупроводников / Ю.В. Захаров, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза / ПТЭ. 1988. - № 4. - С. 240.

91. Вечкасов, И. А. Приборы и методы анализа в ближней инфракрасной области / И.А. Вечкасов, Н.А. Кручинин, А.И. Поляков, В.Ф. Резинкин. М.: Химия, 1977.-387 с.

92. Наканиси, К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. Практическое руководство / К. Наканиси : пер. с англ. Н.Б. Куплетской, под ред. А.А. Мальцева. М. : Мир, 1965. - 436 с.

93. Рогельберг, И.Л. Сплавы для термопар. Справочник / И.Л. Рогельберг, В.М. Бейлин. М. : Металлургия, 1983. - 360 с.

94. Сквайре, Дж. Практическая физика / Дж. Сквайре : пер. с англ. под. ред. Е.М. Лейкина. -М. : Мир 1971.-246 с.

95. Гребнев, В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы Atmel / В.В Гребнев. М. : ИП РадиоСофт, 2002. - 176 с.

96. Евстигнеев, А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Tiny и Mega фирмы «Atmel» / А.В. Евстигнеев. М. : Издательский дом «Додэка-ХХ1», 2004. - 560 с.

97. Агуров, П.В. Интерфейс USB. Практика использования и программирования / П.В. Агуров. Спб. : БХВ - Петербург, 2004. - 576 с.

98. Бессарабов, Б.Ф. Диоды, тиристоры, транзисторы, и интегральные микросхемы широкого применения. Справочник / Б.Ф. Бессарабов, В.Д. Федгок, Д.В. Федюк. Воронеж : ИПФ «Воронеж», 1994 - 720 с.

99. Ан, П. Сопряжение ПК с внешннми устройствами / Пей Ан : Пер. с англ. П.В. Мещерука. 2-е изд., стер. - М.: ДМК Пресс; Спб. : Питер, 2004. — 320с.

100. Хоровиц, П. Искусство схемотехники : в 2 ч. Ч. 1 / П. Хоровиц, У. Хилл : Пер. с англ. Б.Н. Бронииа и др.. 5-е изд. пер. - М. : «Мир», 1998. — 493 с. : ил.

101. Мельник, В.А. Регистрация спектров фоточувствительности материалов и структур на модернизированном спектрофотометре ИКС-21 / В.А. Мельник, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, Ф.В Макаренко // Вестник ВГТУ. 2008. - Т. 4. - №3. - С. 48-50.

102. Макаренко, Ф.В. Особенности спектров собственной фотопроводимости в фосфиде индия, компенсированном медью / Ф.В. Макаренко, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, В.А. Мельник // ФТП. 2008. - Т. 42. - № 5. - С. 542-545.

103. Макаренко, Ф.В. Особенности спектров собственной фотопроводимости в фосфиде индия, легированном железом / Ф.В. Макаренко, Н.Н. Прибылов, С.И. Рембеза, В.А. Мельник // Вестник ВГТУ. -2007.-Т. 3. -№11. С. 137-138.

104. Булярский, С.В. Генерацпонно-рекомбинационные процессы в активных элементах / С.В. Булярский, Н.С. Грушко. М. : Изд-во Моск. унта, 1995.-399 с.

105. Баранский, П.И. Полупроводниковая электроника. Справочник / П.И Баранский, В.П Клочков, И.В Потыкевич. Киев : Наукова думка, 1975. - 704 с.

106. Kirillov, V.I. On the Nature of impurity optical absorption Bands in Silicon doped by Noble Metals / V.I. Kirillov, D.I. Materikin, E.I. Pribylova, Yu.A. Kapustin, S.I. Rembeza. // Phys. Stat. Sol.(b). 1985. - V. 128. - P 163167.