Технології покращення деградаційної стійкості кристалів GaAs, Si та структур і приладів на їх основі

Краткое описание

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського

На правах рукопису

Фомовський Фелікс Володимирович

УДК 621.315.592; 621.383.5; 539.216.2

Технології покращення деградаційної стійкості кристалів GaAs, Si та структур і приладів на їх основі

05.27.06 технологія,обладнання та виробництво електронної техніки

Дисертація на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук

Науковий керівник
д. ф.-м. н., професор
Клюй Микола Іванович

Кременчук2013

ЗМІСТ

Список скорочень І позначень ..

5

ВСТУП..

6

РОЗДІЛ1. властивості кристалів GaAs, кремнієвих наноструктур І метОди інкапсуляції сонячних
модулів (огляд літератури)..

13

1.1Вплив обробок на властивості кристалів арсеніду галію ..

13

1.1.1Вплив відпалів і мікрохвильових обробок на властивості кристалівGaAs ..

13

1.1.2Вплив поверхневих обробок на властивості кристалів GaAs.

15

1.2Методи отримання і модифікації кремнієвих наноструктур і механізми їх люмінесценції.

18

1.2.1Методи отримання кремнієвих наноструктур.

18

1.2.2Механізми і моделі люмінесценції структур з
кремнієвими нанокластерами .

20

1.2.3Вплив обробок на властивості кремнієвих наноструктур..

20

1.3Методи і матеріали для інкапсуляції сонячних модулів на основі кремнієвих фотоперетворювачів

24

1.4Мета і задачі дослідження

34

Висновки до розділу1 .

34

РОЗДІЛ2. обладнання, Методи модифікації та дослідження властивостей кристалів і структур

36

2.1Технологічне обладнання для герметизації сонячних модулів на основі кремнієвих фотовольтаїчних перетворювачів сонячної енергії ..

36

2.2Система підігрівання зразків установки плазмохімічного осадження плівок..

38

2.3Розробка методики та обладнання для діагностики структурної досконалості та рівня механічних напружень у тонких приповерхневих шарах кремнію

40

2.3.1Установка електровідбиття ..

40

2.3.2Методика обробки спектрів і визначення параметрів прямих переходів

42

2.4Установка і методика вимірювання параметрів сонячних елементів

43

2.5Методика вимірювання спектрів пропускання та відбивання в ІЧ-області спектра .

47

Висновки до розділу 2 .

49

Розділ3. розробка технологій покращАння деградаційної стійкості кристалів напівізолюючого GaAs .

50

3.1Вплив плазмових обробок, швидких термічних відпалів та високочастотного електромагнітного опромінення на оптичні властивості кристалів напівізолюючого GaAs в ІЧ-області спектра ..

50

3.2Вплив комбінованих обробок на оптичні властивості кристалів напівізолюючого GaAs, компенсованого канчуків

62

Висновки до розділу 3 .

72

Розділ4. Властивості «сонячного» кремнію, кремнієвих наноструктур І розробка методів покращАння їх деградаційної стійкості..

73

4.1Дослідження властивостей «сонячного» кремнію різних виробників

73

4.2Оптичні властивості нанокластерів кремнію в матриці SiO2 ..

76

4.3Покращання деградаційної стійкості кремнієвих наноструктур осадженням алмазоподібних вуглецевих плівок ..

83

Висновки до розділу 4 .

90

Розділ5. Розробка методів підвищення ефективності та деградаційної стійкості сонячних елементів та модулів .

91

5.1Технологія герметизації кремнієвих сонячних модулів з використанням силіконових канчуків ..

91

5.1.1Пропускання сонячного світла фронтальними прозорими покриттями та герметиками

92

5.1.2Технологія одноетапної безвакуумної інкапсуляції матриці СМ..

96

5.2Технологія герметизації кремнієвих сонячних модулів з використанням силіконових каучуків та органічних нанокомпозитів

101

5.3Тестування гібридних сонячних елементів з комбінованими шарами забарвлених полімерних композитів

105

Висновки до розділу 5 .

110

ВИСНОВКИ .

111

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

113

ДОДАТКИ

129

список скорочень та позначень

АГНІ

арсенід галію напівізолюючий

АВП

алмазоподібна вуглецева (плівка)

АСМ

атомно-силова мікроскопія

ВАХ

вольт-амперна характеристика

ВЧ

високочастотний

ІЧ

інфрачервоний

к.к.д.,η

коефіцієнт корисної дії

КНС

кремнієва наноструктура

КРС

комбінаційне розсіювання світла

МХО

мікрохвильова обробка

ПК

поруватий кремній

СБ

сонячна батарея

СВАХ

світлова вольт-амперна характеристика

СЕ

сонячний елемент

СМ

сонячний модуль

УФ

ультрафіолетовий

ФЛ

фотолюмінесценція

ШТВ

швидкий термічний відпал

Eg, Eopt

оптична ширина забороненої зони

n

показник заломлення

k

коефіцієнт екстинкції

Uхх

напруга холостого ходу

Iкз

струм короткого замикання

ВСТУП
Актуальність теми. Кремній та арсенід галію протягом багатьох років залишаються базовими матеріалами сучасної напівпровідникової електроніки. Протягом останніх років великого значення набули роботи з розробки і дослідження наноструктур на основі вказаних матеріалів, зокрема кремнію. Сучасна напівпровідникова сонячна енергетика також, головним чином, базується на кремнії, а найефективніші сонячні елементи сучасності на основі каскадних гетероструктур виготовлені з використанням GaAs або сполук на його основі.
Окремим напрямом, який також має велике значення в сонячній енергетиці, є розробка нових конструкцій сонячних модулів (СМ) і пошук нових підходів для покращання їх експлуатаційних характеристик і терміну роботи.
Для всіх названих матеріалів, структур і приладів дуже важливим є забезпечення стабільності їх характеристик під дією різних зовнішніх впливів, або, іншими словами, покращання їх деградаційної стійкості.
Одним із матеріалів, які використовуються для виготовлення оптичних елементів ІЧ-оптики, є напівізолюючий арсенід галію (АГН). Це зумовлено його оптичними властивостями, зокрема значенням показника заломлення в цій області та практично неселективним оптичним пропусканням у достатньо широкому спектральному діапазоні. У той же час матеріал є дуже чутливим до умов вирощування, які і визначають рівень внутрішніх механічних напружень і густину дислокацій у ньому. Крім того, подальші обробки можуть також стимулювати релаксацію механічних напружень у кристалах GaAs і зміну його оптичних та електричних властивостей. Це зумовлено тим, що релаксація напружень відбувається завдяки генерації структурних дефектів, що призводять до зміни властивостей кристалу. Слід зазначити, що при експлуатації в екстремальних умовах прилади на основі GaAs також можуть піддаватись різним зовнішнім впливам: термічним, радіаційним, електромагнітним. На момент виконання даної роботи питання вивчення впливу різних обробок на оптичні властивості елементів ІЧ-оптики на основі GaAs було вивчене недостатньо, а існуючі публікації були присвячені, головним чином, дослідженню впливу на їх властивості проникаючої радіації. Те ж саме стосується і дослідження властивостей кремнієвих наноструктур після дії різних деградаційних впливів.
Окремим питанням залишається покращання властивостей і терміну роботи приладів на основі названих матеріалів. Особливого значення останнім часом набуло питання покращання характеристик і збільшення терміну роботи СМ на основі кремнієвих сонячних елементів як базових приладів сучасної напівпровідникової сонячної енергетики. Задача підвищення ефективності використання напівпровідникових сонячних енергетичних систем (СЕС) разом з підвищенням коефіцієнта корисної дії(ККД) фотоелектричних перетворювачів (ФП) і зниження їх вартості, вимагає створення надійних сонячних модулів (СМ), які здатні тривалий час протистояти кліматичним деградаційним факторам і забезпечувати безвідмовну роботу у складі СЕС від 20 до 50років. Переважна більшість СМ, що виробляються у світі, герметизують із застосуванням етиленвінілацетату(EVA) або полівінілбутиралю(PVB), для яких характерним є часткова деградація із часом і недостатнє пропускання в ультрафіолетовій області спектра. Тому пошук нових матеріалів, здатних розв’язати вказані проблеми, є важливим завданням сучасної напівпровідникової сонячної енергетики.
Необхідність розв’язання вказаних вище завдань і визначає важливість і актуальність даної роботи.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалася на кафедрі «Інформаційно-управляючі системи» Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського та в лабораторії нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії ІФН ім.В.Є.Лашкарьова НАН України відповідно до міжвідомчої науково-технічної програми «Нанофізика та наноелектроніка» та проектів за державним замовленням на 20112012 роки і пов’язана з реалізацією таких науково-дослідних робіт:
-ДР№0106U000055 «Розробка способів і методів експрес-контролю структурних недосконалостей в злитках і пластинах монокристалічного кремнію та арсеніду галію»;
-ДР№0109U002281 «Дослідження механізму формування термопружних напруг в пластинах кремнію, германію та арсеніду галію методом ІЧ-поляриметрії»;
-ДР№0112U006734 «Тестування гібридних сонячних елементів з комбінованими шарами забарвлених полімерних композитів, виготовлення та дослідження експериментальних зразків сонячних фотомодулів на базі гібридних сонячних елементів»;
-ДР№0112U002349 «Фізичні та фізико-технологічні аспекти створення сучасних напівпровідникових матеріалів і функціональних структур для нано- і оптоелектроніки».
Метою дисертаційної роботи була розробка технологій покращання деградаційної стійкості кристалів напівізолюючого арсеніду галію, кремнієвих наноструктур і сонячних модулів на основі кремнієвих сонячних елементів.
Об’єктом дослідження виступали кристали кремнію та арсеніду галію, кремнієві наноструктури, сонячні модулі на основі кремнієвих сонячних елементів.
Предметом дослідження виступали технологічні режими обробок кристалів GaAs, кремнієвих наноструктур, механізми покращання їх деградаційної стійкості, властивості кремнієвих сонячних модулів.
Методи дослідження. Механічні напруження та структурна досконалість кристалів Si та GaAs вивчались методом комбінаційного розсіяння світла(КРС). Для оцінювання рівня механічних напружень і дефектності тонкого приповерхневого шару кристалів застосовувався метод електровідбиття(ЕВ). Пропускання та відбивання в ІЧ-області спектра досліджувались методом Фур’є спектроскопії. Оптичні константи плівок визначались методом лазерної еліпсометрії. Товщини плівок визначались методом профілометрії та лазерної еліпсометрії. Оптичні властивості кремнієвих наноструктур досліджувались методами оптичного пропускання та фотолюмінесценції. Для дослідження морфології поверхні і визначення розмірів структурних елементів застосовувався метод атомно-силової мікроскопії(АСМ). Параметри сонячних модулів на основі кремнієвих сонячних елементів визначались з вимірювання їх вольт-амперних характеристик.
Відповідно до поставленої мети в роботі розв’язувалися такі наукові завдання:
1. Розроблення технології покращання деградаційної стійкості кристалів напівізолюючого GaAs до дії ВЧ електромагнітного опромінення та термічних обробок.
2. Дослідження властивостей кристалів напівізолюючого GaAs, у тому числі після мікрохвильових обробок і встановлення механізмів їх модифікації.
3. Дослідження структурної досконалості кристалів «сонячного кремнію», механічних напружень у них і встановлення кореляції цих властивостей з рекомбінаційними характеристиками матеріалу.
4. Вивчення характеристик наноструктур на основі кремнію, отриманих методом іонної імплантації з наступними термічними обробками та розробка технологічних підходів для покращання їх фотолюмінісцентних властивостей і деградаційної стійкості.
5. Розроблення технологічних підходів для покращання фотоенергетичних характеристик і деградаційної стійкості сонячних модулів на основі кремнієвих сонячних елементів.

Наукова новизна одержаних результатів
1.Уперше запропоновано метод покращання деградаційної стійкості кристалів напівізолюючого арсеніду галію до дії ВЧ, мікрохвильових і термічних обробок за рахунок застосування попередніх плазмових обробок. Установлено механізми підвищення деградаційної стійкості кристалів напівізолюючого арсеніду галію до дії різних обробок.
2.Уперше встановлено, що осадження алмазоподібної вуглецевої плівки на структуру з нанокластерами кремнію в матриці діоксиду кремнію призводить до підвищення інтенсивності довгохвильової фотолюмінесценції нанокластерів кремнію завдяки пасивації рекомбінаційно-активних центрів воднем і до зсуву максимуму фотолюмінесценції в область більшої фоточутливості сонячних елементів на основі кремнію.
3.Уперше показано, що деградаційна стійкість структур з кремнієвими нанокластерами, отриманих імплантацією кремнію в кварцову пластину та наступними термічними відпалами, до дії проникаючої радіації може бути підвищена завдяки осадженню на них алмазоподібних вуглецевих плівок.
4.Уперше запропоновано використовувати для покращання ефективності та деградаційної стійкості сонячних модулів на основі кремнієвих сонячних елементів двокомпонентні кремнійорганічні герметики з органічними барвниками.
Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що:
Запропонована в роботі технологія інкапсуляції сонячних модулів кремнійорганічними двокомпонентними каучуками із застосуванням перевипромінюючих органічних барвників, дозволяє покращити ефективність сонячних модулів на основі кремнію, збільшити термін їх роботи і, отже, знизити вартість електричної енергії, яка ними виробляється.
Технологія плазмових обробок кристалів напівізолюючого GaAs дозволяє покращити деградаційну стійкість елементів ІЧ-оптики і збільшити термін їх роботи в умовах дії деградаційних факторів.
Результати роботи використані при виконанні теми «Фізичні та фізико-технологічні аспекти створення сучасних напівпровідникових матеріалів і функціональних структур для нано- і оптоелектроніки» (№держреєстрації 0112U002349), акт від 10січня 2013р.).
Особистий внесок здобувача. Основні результати даної дисертаційної роботи були отримані особисто автором і є його особистим науковим внеском.
У роботах, виконаних у співавторстві, особисто ФомовськомуФ.В. належать наступні наукові результати (див.ДодатокБ):
1.У роботах [13,6,7] виконував плазмові, ВЧ та термічні обробки кристалів напівізолюючого GaAs, досліджував спектри відбивання вихідних та оброблених зразків.
2.У роботі [4] виконував дослідження оптичних властивостей герметиків і барвників, у тому числі після активних обробок.
3.У роботах [5,10] досліджував спектри пропускання кремнієвих наноструктур.
4.У роботах [8,9] виконував вимірювання спектрів електровідбиття та теоретичну підгонку отриманих спектрів.
ФомовськийФ.В. також проводив аналіз експериментальних даних і приймав участь в обговоренні отриманих результатів, підготовці та написанні всіх наукових робіт.
Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційної роботи апробовано на міжнародних і всеукраїнських конференціях, а саме: IМіжнародна науково-практична конференція «Напівпровідникові матеріали, інформаційні технології та фотовольтаїка» (НМІТФ2011) (м.Кременчук, 2011), ІVМіжнародна наукова конференція «Функціональна база наноелектроніки» (Кацивелі,2011), VМіжнародна наукова конференція «Функціональна база наноелектроніки» (Кацивелі,2012), IМіжнародна науково-практична конференція «Актуальные проблемы прикладной физики» (АППФ2012) (м.Севастополь,2012), XIІIМіжнародна конференція з фізики і технології тонких плівок і наноструктур (Івано-Франківськ,2011), 18-таМіжнародна науково-технічна конференція «Силова електроніка й енергоефективність» (Алушта,2012).
Публікації. Основні результати дисертаційної роботи опубліковані в 10друкованих роботах, з яких 5 статей у фахових виданнях, затверджених МОН України[15], 5у друкованих збірниках робіт наукових конференцій[510].

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, п’ятьох розділів, висновків, списку використаних джерел і додатків. Повний обсяг дисертації становить 131сторінку, що містить 61рисунок, 11таблиць, список використаних джерел зі 146найменувань на 16сторінках, додатки на 3сторінках.

Список литературы

ВИСНОВКИ
1. Уперше запропоновано метод покращання деградаційної стійкості кристалів напівізолюючого арсеніду галію, компенсованих хромом, до дії ВЧ- і термічних обробок за рахунок застосування попередніх плазмових обробок. Ці обробки формують частково відрелаксований порушений приповерхневий шар, який може гетерувати дефекти з решти об’єму кристала під час подальших обробок. Застосування вказаної обробки також дозволяє покращити пропускання в ІЧ-області спектра системи АВПGaAs, що є практично важливим для застосування вказаних структур як елементів ІЧ-оптики.
2. Показано, що плазмова обробка зразків напівізолюючого GaAs, компенсованих телуром, також підвищує їх стійкість до дії ВЧ-обробки, але вихідні, необроблені, зразки такого типу після ВЧ-обробки деградують суттєво менше, порівняно зі зразками, легованими Cr, що свідчить про суттєвий вплив типу компенсуючої домішки на деградаційну стійкість матеріалу. При цьому деградаційна стійкість обробленого кристала зростає пропорційно збільшенню часу плазмової обробки.
3. Установлено, що кристали напівізолюючого GaAs, компенсовані телуром, які пройшли попередню обробку в плазмі водню, мають вищу деградаційну стійкість до дії довготривалих комбінованих обробок (ВЧ+мікрохвильових), порівняно з необробленими кристалами. На підставі отриманих результатів запропоновано механізми виявлених ефектів.
4. Виявлено кореляцію між структурною досконалістю тонкого приповерхневого шару «сонячного» кремнію, рівнем внутрішніх механічних напружень у ньому та рекомбінаційними характеристиками матеріалу.
5. Уперше встановлено, що осадження алмазоподібної вуглецевої плівки на структуру з нанокластерами кремнію в матриці діоксиду кремнію призводить до підвищення інтенсивності довгохвильової фотолюмінесценції нанокластерів кремнію завдяки пасивації рекомбінаційно-активних центрів воднем та до зсуву максимуму фотолюмінесценції в область більшої фоточутливості сонячних елементів на основі кремнію.
6. Уперше показано, що деградаційна стійкість структур з нанокластерами кремнію в матриці діоксиду кремнію до дії гамма-опромінення може бути покращена завдяки осадженню алмазоподібної вуглецевої плівки, що зумовлено ефектом пасивації рекомбінаційно-активних центрів у нанокластерах воднем, який вивільняється з плівки під час обробки.
7. Удосконалено технологію герметизації сонячних модулів двокомпонентними силіконовими заливними герметиками та встановлено, що їх використання разом із забарвленими полімерними композитами дозволяє покращити фотоенергетичні характеристики сонячних елементів, фотомодулів і батарей на основі кремнію за рахунок більш ефективного використання короткохвильової частини сонячного спектра.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. ЗиС. Физика полупроводниковых приборов / С.Зи [перевод с англ.]; под ред. Р.А.Суриса. М. : Мир, 1984. T.2. 456с.
2. Арсенид галлия в микроэлектронике / [под ред. Н.Айнспрука и У.Уисмена]. М.: Мир, 1988. 555 с.
3. ЧопраК. Тонкопленочные солнечные элементы/ К.Чопра, С.Дас [перевод с англ.]; под ред. М.М.Колтуна. М.: Мир, 1986. 440с.
4. КолтунМ.М. Оптика и метрология солнечных элементов / М.М.Колтун. М.: Наука, 1985. 280с.
5. Оптические свойства полупроводников/[В.И.Гавриленко, А.М.Грехов, Д.В.Корбутяк и др.]. К.: Наукова думка, 1987. 608с.
6. LindenT.vander. 1975-2013: All solar efficiency records in one chart [Electronic source]/ T.vanderLinden. Available from: http://www.solarplaza.com/article//1975-2013-all-solar-efficiency-records-in-one-char.
7. Shibata M. LEC growth of large GaAs single crystals/ M.Shibata, T.Suzuki, S.Kuma, T.Inada// J.Cryst Growth. 1993. V.128. P.439443.
8. Оксанич А.П. Разработка процедуры определения температурных полей и термопластических напряжений в слитках GaAs, выращенных LEC/ А.П.Оксанич, П.О.Хозя, С.Е.Притчин// Нові технології. Науковий вісник КУЕІТУ. 2008. Т.19. №1. С.410.
9. MarkovA.V. Comparison of deep levels spectra and electrical properties of GaAs crystals grown by vertical Bridgeman and by liquid encapsulated Czochralski methods / A.V.Markov, A.Y.Polyakov, N.B.Smirnov [et al.]// Solid-State Electronics. 2002. V.46. P.269277.
10. Брудный В.Н. Радиационное дефектообразование в электрических полях (арсенид галлия, фосфид индия) / В.Н.Брудный, В.В.Пешев, А.П.Суржиков. Новосибирск: Наука, 2001.135с.
11. LiuH. Effects of thermal annealing on the electrical properties of large diameter semi-insulating gallium / H.Liu, W.Sun, Q.Hao [etal.]// J. of alloys and compounds. 2009. V.475. P.923925.
12. Mekysb A. GaAs thermal treatment with fullerenes/ A.Mekysb, J.Storastab, A.P.Smilga [etal.]// Materials Science in Semiconductor Processing. 2008. V.11. C.6369.
13. Ishiwara H. Formation of strain-free GaAs-on-Si structures by annealing under ultrahigh pressure/ H.Ishiwara, T.Hoshino, H.Katahama// Materials Chemistry and Physics. 1995.V.40. C.225229.
14. Ishiwara H. Crystalline quality of strain free GaAs on Si structures formed by annealing under ultrahigh pressure/ H.Ishiwara, T.Hoshino, M.Usui [etal.]// Applied Physics Letters. 1995. V.66. №18. P.23732375.
15. Jimbo T. X-Ray and Photoluminescence Characterization of a Strain-Free GaAs-on-Si Structure Formed by Annealing under Ultrahigh Pressure / T.Jimbo, H.Ishiwara// Jpn. J. Appl. Phys.1997.V.36. P.L327L329.
16. ПашковВ.И. Влияние отжига в поле СВЧ излучения на остаточную деформацию и примесный состав приповерхностных слоев кремния / В.И.Пашков, В.А.Перевощиков, В.Д.Скупов// Письма в ЖТФ. 1994. Т.20. №8. С.14.
17. BelyaevA.E. Effect of microwave and laser radiations on the parametrs of semiconductor structures/ A.E.Belyaev, E.F.Venger, I.B.Ermolovich[et al.]. Kiev, 2002. 168p.
18. AtanassovaE.D. Effect of active actions on the properties of semiconductor materials and structuctures/ E.D.Atanassova, A.E.Belyaev, R.V.Konakova[etal.]. Kharkiv, 2007.179p.
19. БеляевА.Е. Влияние микроволновой обработки на механизмы протекания тока в омических контактах Au−TiBx−Al−Ti−n+−n−n+−GaN−Al2O3 / А.В.Беляев, Н.С.Болтовец, С.А.Витусевич и др. // ФТП. 2010. Т.44. №6. С.775781.
20. MulpuriV. Rao. Ultra-Fast Microwave Heating for Large Bandgap Semiconductor Processing // Advances in Induction and Microwave Heating of Mineral and Organic Materials/ Prof. Stanislaw Grundas (Ed.) [Electronic source]/ RaoV.Mulpuri. Available from: http://www.intechopen.com/books/ advances-ininduction-and-microwave-heating-of-mineral-and-organic-materials/ ultra-fast-microwave-heating-for-largebandgap-semiconductor-processing.
21. КрыштабТ.Г. Немонотонность процессов структурной релаксации при СВЧ-обработке арсенида галлия/ Т.Г.Крыштаб, Г.Н.Семенова, П.М.Литвин и др.// Оптоэлектр. и полупроводн. техника. 1996. Вып.31. С.140145.
22. БессоловВ.Н. Халькогенидная пассивация поверхности полупроводников/ В.Н.Бессолов, М.В.Лебедев// Обзор. ФТП. 1998. Т.32. №11. С.12811299.
23. БерковицВ.Л. Нитридная химическая пассивация поверхности GaAs (100): влияние на электрические характеристики поверхностно-барьерных структур Au/GaAs/ В.Л.Берковиц, Т.В.Львова, В.П.Улин// ФТП. 2011. Т.45. №12. С.16371641.
24. АгекянВ.Ф. Оптоэлектронные явления в слоях, полученных нитрированием GaP и GaAs/ В.Ф.Агекян, В.И.Иванов-Омский, В.Н.Князевский и др.// ФТП. 1998. Т.32. №10. С.12031205.
25. AugelliV. Optical and electrical characterization of n-GaAs surfaces passivated by N2H2 plasma/ V.Augelli, T.Ligonzo, A.Minafra [et al.]// J.Luminescence. 2003. V.102103. P.519524.
26. PincıkE. Low-energy particle treatment of GaAs surface/ E.Pincık, M.Jergel, C.Falcony [et al.]// Thin Solid Films. 2003.V.433. P.108113.
27. LavrovE.V. Hydrogen molecules in GaAs/ E.V.Lavrov, J.Weber// Physica B. 2003. V.65.P.340342.
28. Surdu-BobC.C. Surface compositional changes in GaAs subjected to argon plasma treatment/ C.C.Surdu-Bob, J.L.Sullivan, S.O.Saied [et al.] // Applied Surface Science. 2002. V.202. P.183198.
29. КлюйН.И. Применение алмазоподобных углеродных пленок для просветления кристаллов полуизолируещого GaAs в ИК-области спектра/ Н.И.Клюй, А.И.Липтуга, В.Б.Лозинский и др.// Письма в ЖТФ. 2012.− T.38. Вып.13. С.2734.
30. Canham L.T. Silicon quantum wire array fabrication by electrochemical and chemical dissolution of wafers/ L.T.Canham// Appl. Phys. Lett. 1990. V.57. №1. P.10461048.
31. СвечниковС.В. Светоизлучающие слои пористого кремния: получение, свойства и применение (обзор)/ С.В.Свечников, А.В.Саченко, Г.А.Сукач и др.// Оптоэл. и полупр. техн. 1994. Вып.27. С.329.
32. LehmannV. Porous Silicon. Quantum sponge structures grown via a self adjusting etching process/ V.Lehmann, U.Gosele// Adv. Mater. 1992. V.4. №2. P.114116.
33. SmithR.L. Porous silicon formation mechanism/ R.L.Smith, S.D.Collins// J.Appl. Phys. 1992. V.71. №8. Р.R1R22.
34. YamamotoN. Formation mechanism of silicon based luminescence material using a photo chemically etching method/ N.Yamamoto, H.Takai// Appl. Phys. Lett. 2000. V.38. №10. P.57065711.
35. WangX.X. Origin and evolution of photoluminescence from Si nanocrystals embedded in a SiO2 matrix/ X.X.Wang, J.G.Zhang, L.Ding [et al.]// Phys. Rev. B. 2005. V.72. P.195313.
36. ComediD. X-ray-diffraction study of crystalline Si nanocluster formation in annealed silicon-rich silicon oxides/ D.Comedi, O.H.Y.Zalloum, E.A.Irving[et al.] // J.Appl. Phys. 2006. V.99. P.23518.
37. PiX.D. Formation and oxidation of Si nanoclusters in Er-doped Si-rich SiOx / X.D.Pi, O.Y.Zalloum, J.Wojcik [et al.] // J.Appl. Phys. 2005. V.97. P.96108.
38. Kahler U. Darstellung, Charakterisierung und Oberflächenmodifizierung von Siliziumnanopartikeln in SiO2: Dissertation des Dr.-Ing./ Uwe Kahler. Mathematisch-Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, 2001. 131p.
39. ИндутныйИ.З. Влияние химической обработки на спектры фотолюминесценции слоев SiOX с включениями нанокристалов Si/ И.З.Индутный, И.Ю.Майданчук, В.И.Минько [и др.] // Физика и техника полупроводников. 2007. Т.41. Вып.10. С.12651271.
40. CheylanS. The effect of ion-irradiation and annealing on the luminescence of Si nanocrystals in SiO2 / S.Cheylan, N.Langford, R.G.Elliman // Nucl. Instrum. Meth B. 2000. V.166167. P.851856.
41. HryciwA. Effects of particle size and excitation spectrum on the photoluminescence of silicon nanocrystals formed by ion implantation/ A.Hryciw, A.Meldrum, K.S.Buchanan [et al.]// Nucl. Instrum. Meth. B. 2004. V.222. P.469476.
42. BarbaD. Effects of oxide layer thickness on Si-nc photoluminescence intensity in Si+-implanted SiO2/Si systems/ D.Barba, F.Martin, C.Dahmoune[etal.]// Appl. Phys. Lett. 2006. V.89. P.103107.
43. WangY. The effect of implantation dose on the microstructure of silicon nanocrystals in SiO2/ Y.Wang, R.Smirani, G.G.Ross// Nanotechnology. 2004. V.15. P.15541560.
44. DaldossoN. Silicon nanocrystal formation in annealed silicon-rich silicon oxide films prepared by plasma enhanced chemical vapor deposition / N.Daldosso, G.Das, S.Larcheri [et al.] // J. Appl. Phys. 2007. V.101. P.113510.
45. IrreraA. Correlation between electroluminescence and structural properties of Si nanoclusters/ A.Irrera, I.Acona, G.Franzò [et al.]// Optical Materials. 2005. V.27. P.10311040.
46. FerraioliL. Photoluminescence of Silicon Nanocrystals in Silicon Oxide/ L.Ferraioli, M.Wang, G.Pucker [et al.] // J.Nanomaterials. 2007. V.45. P.43491.
47. WuH.-P. Photoluminescence properties of size-selected Si nanocluster films prepared by laser ablation/ H.-P.Wu, A.Okano, K.Takayanagi // Appl. Phys. A. 2000. V.71. P.643646.
48. АндриановА.В. Время-разрешенная фотолюминесценция пористого кремния/ А.В.Андрианов, Д.И.Ковалев, В.Б.Шуман и др.// ФТП. 1993. Т.27. №1.С.136140.
49. GaponenkoS.V. Time-resolved spectroscopy of visibly emitting porous silicon/ S.V.Gaponenko, I.N.Germanenko, E.P.Petrov [etal.]// Appl.Phys.Lett. 1994. V.64. №1. Р.8587.
50. FriedersdorfL.E. Influence of stress on the photoluminescence of porous silicon structures/ L.E.Friedersdorf, P.C.Searson, S.M.Prokes [et al.]// Appl.Phys.Lett. 1992. V.60. №18.Р.22852287.
51. ZhouW. High pressure optical investigaton of porous silicon/ W.Zhou, H.Shen, J.F.Harvey [et al.] // Appl.Phys.Lett. 1992. V.61. №12. Р.14351437.
52. KanemitsuY. Light emission from porous silicon and related materials/ Y.Kanemitsu // Phys.Reports.1995. V.263. №1. P.191.
53. Shimizu-IwayamaT. Optical properties of silicon nanoclusters fabricated by ion implantation/ T.Shimizu-Iwayama, N.Kurumado, D.E.Hole [et al.]// J.Appl.Phys. 1998. V.83. №11. P.60186022.
54. KochF. Some perspectives of the-luminescence mechanism via surface-confined states of porous Si / F.Koch, V.Petrova-Koch, T.Muschik [et al.]// MRSProc. 1992. V.283. P.197202.
55. KochF. The luminescence of porous Si: the case for the suface state mechanism/ F.Koch, V.Petrova-Koch, T.Muschik [et al.] // J.Luminescence. 1993. V.57. №14. P.271281.
56. RossG.G. Effect of implanted Si concentration on the Si nanocrystal size and emitted PL spectrum/ G.G.Ross, D.Barba, C.Dahmoune [et al.]// Nucl. Instrum. Meth. B. 2007. V.256. P.211215.
57. StengerI. Near infrared absorption of Si nanoparticles embedded in silica films/ I.Stenger, L.Siozade, B.Gallas [et al.]// Surface Science. 2007. V.601. P.29122916.
58. SatoK. Improved luminescence properties of nanocrystalline silicon based electroluminescent devices by annealing/ K.Sato, K.Hirakuri // Thin Solid Films. 2006. V.515. P.778781.
59. RanG.Z. Enhancing electroluminescence from Au / nanoscale Si-rich SiO2 film/ p-Si by doping Al into the SiO2 film and γ-ray irradiation/ G.Z.Ran, S.T.Wang, J.S.Fu [et al.]// J.Luminescence.2001. V.93. P.7580.
60. GhislottiG. Effect of different preparation conditions on light emission from silicon implanted SiO2 layers/ G.Ghislotti, B.Nielsen, P.Asoka-Kumar [et al.]// J.Appl. Phys. 1996. V.79. №11. P.86608663.
61. FuchsH.D. Porous silicon and siloxene: Vibrational and structural properties/ H.D.Fuchs, M.Stutzmann, M.S.Brandt[et al.] // Phys.Rev.B. 1993. V.48. №11. Р.81728189.
62. StutzmannM. Photoluminescence excitation spectroscopy of porous silicon and siloxene / M.Stutzmann, M.S.Brandt, M.Rosenbauer [et al.] // Phys.Rev.B. 1993. V.47. №8. P.48064809.
63. TsybekovL. Correlation between photoluminescence and surface species in porous silicon: Low temperature annealing/ L.Tsybekov, M.Fauchet // Appl.Phys.Lett. 1994. V.64. №11. P.19831985.
64. CheylanS. Photoluminescence from Si nanocrystals in silica: The effect of hydrogen/ S.Cheylan, R.G.Elliman // Nucl. Instrum. Meth. B. 2001. V.175. №7. P.422425.
65. WithrowS.P. Effects of hydrogen in the annealing environment on photoluminescence from Si nanoparticles in SiO2 / S.P.Withrow, C.W.White, A.Meldrum [et al.]// J.Appl.Phys. 1999. V.86. №1. P.396401.
66. TetelbaumD.I. The influence of phosphorus and hydrogen ion implantation on the photoluminescence of SiO2 with Si nanoinclusions/ D.I.Tetelbaum, S.A.Trushin, V.A.Burdov [et al.]// Nucl. Instr. Meth. B. 2001. V.174. P.123129.
67. КагановичЭ.Б. Спектры фотолюминесценции нанокристаллов кремния/ Э.Б.Каганович, Э.Г.Манойлов, И.Р.Базылюк [и др.] // ФТП. 2003. Т.37. №3. С.353357.
68. BolducM. Influence of nitrogen on the growth and luminescence of silicon nanocrystals embedded in silica/ M.Bolduc, G.Genard, M.Yedji [et al.] // J.Appl. Phys. 2009. V.105. P.013108.
69. КачуринГ.А. Роль азота в формировании люминесцирующих кремниевых нанопреципитатов при отжиге слоев SiO2, имплантированных ионами Si / Г.А.Качурин, С.Г.Яновская, К.С.Журавлев [и др.] // ФТП. 2001. Т.35. №10. С.12351239.
70. ПирятинскийЮ.П. Особенности фотолюминесценции систем пористый кремнийалмазоподобная пленка/ Ю.П.Пирятинский, В.А.Семенович, Н.И.Клюй и др.// Журнал технической физики. 1998. T.68. №4. C.8388.
71. КлюйН.И. Особенности фотолюминесценции систем: фуллерен пористый Si; алмазоподобная пленка углеродапористый Si/ Н.И.Клюй, В.Г.Литовченко, Н.В.Новиков и др.// Сверхтвердые материалы. 1997. №3. С.7381.
72. MakaraV.A. Porous silicon photoluminescence modification by surface treatments and impregnation of carbon based nanoclusters/ V.A.Makara, N.I.Klyui, A.G.Rozhin[et. al.]// Phys. Stat. Sol. 2003. V.197. №2. P.355359.
73. ChmielewskaD. Recent Patents on Creative Ionizing Radiation in Nanotechnology/ D.Chmielewska, U.Gryczka, W.Migdal// Recent Patents on Nanotechnology. 2008. №2. P.201207.
74. YasudaH. Effect of orientation and mobility of polymer molecules at surfaces on contact angle and its hysteresis/ H.Yasuda, K.Ashok, A.Sharma[et al.]// J.Polym. Sci. Polym. Phys. Ed. 1981. V.19. P.12851291.
75. FischerG. Improvement of adhesion of CoCr layers by plasma surface modifications of the PET substrate/ G.Fischer, A.Hagemeyer, J.Dembowski[etal.]// J.Adhes. Sci. Technol. 1994. V.8. P.151161.
76. TzanetakisN. Salt splitting with radiation grafted PVDF anion-exchange membrane/ N.Tzanetakis, J.Varcoe, R.Slade [et al.]// Electrochem Commun. 2003. V.5. P.115119.
77. ChenP. Synthesis of silver nanoparticles by g-ray irradiation in acetic water solution containing chitosan/ P.Chen, L.Song, Y.Liu [et al.]// Radiat. Phys. Chem. 2007. V.76. P.11651168.
78. RanaG.Z. Enhancing electroluminescence from Au/nanoscale Si-rich SiO2 film/p-Si by doping Al into the SiO2 film and g-ray irradiation/ G.Z.Rana, S.T.Wanga, J.S.Fua [et al.]// J.Luminescence. 2001. V.93. P.7580.
79. SkujaL.N. Optical properties and energetic structure of non-bridging oxygen centers in vitreous SiO2/ L.N.Skuja, A.R.Silin// Phys. Stat. Sol. A. 1979. V.56. P.K11.
80. Devine R.A. Point defect generation during high temperature annealing of the SiSiO2 interface/ R.A.Devine, D.Mathiot, W.L.Warren [et al.]// Appl. Phys. Lett. 1993. V.63. P.29262928.
81. Stesmans R. Natural intrinsic EX center in thermal SiO2 on Si: 17O hyperfine interaction / R.Stesmans, F.Scheerlinck// Phys. Rev. B. 1994. V.50. №8. P.52045212.
82. ProkesS.M. Oxygen defect center red room temperature photoluminescence from freshly etched and oxidized porous silicon/ S.M.Prokes, W.E.Carlos// J.Appl.Phys. 1995. V.78. P.2671.
83. FuJ.S. Gamma rays irradiation: An effective method for improving light emission stability of porous silicon/ J.S.Fu, J.C.Mao, E.Wu [et al.]// Appl. Phys. Lett. 1993. V.63. №13. P.18301832.
84. SinghS. Thermoluminescence properties of γ-irradiated Bi doped BaS nanostructures / S.Singh, A.Vij, S.Lochab [et al.]// Bull. Mater. Sci. 2011. V.34. №4. P.683687.
85. МакаровА.В. Нові розробки в напівпровідниковій сонячній енергетиці як перспективна область інноваційного бізнесу/ А.В.Макаров // Наука та інновації. 2005. Т.1. №6. С.6979.
86. Сучасні технології виробництва кремнію та кремнієвих фотоелектричних перетворювачів сонячної енергії: монографія/ [А.П.Оксанич, М.І.Клюй, В.А.Скришевський та ін.]. Кривий Ріг: Мінерал, 2010. 267c.
87. MilamK. A comparison of the performance of ZEFFLE GK-570, PVF laminated PET and non-fluorinated backsheets/ K.Milam, S.Johnson, N.Senior[et al.]// 26th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition (59September 2011). Hamburg, Germany, 2011. P.512516.
88. Innovative advanced solar encapsulant products[Electronic source]. Available from: http://www.semiconductor-technology.com/contractors/materials/solutiaco.
89. Increasing use of PVB films for encapsulation of solar modules[Electronic source]. Available from: http://free-solar-panels-now.com/increasing-use-of-pvb-films-for-encapsulation-of-solar-modules.html.
90. DiefenbachK.H. The return of laminated glass modules with PVB [Electronic source]/ K.H.Diefenbach// PHOTON International. April2005. Available from: http://www.photon-international.com.
91. BittmannE. Low concentration PV with polycarbonate/ E.Bittmann, O.Mayer, M.Zettl// Proceedings of 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (15 September 2008). Valencia, Spain, 2008. Р.537540.
92. KetolaB. Encapsulation performance comparison of PV modules in outdoor arrays/ B.Ketola, Ch.Shirk, Ph.Griffith[et al.]// 26th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition (59September 2011). Hamburg, Germany, 2011. P.31443151.
93. OreskiG. Characterization of silicon based thermoplastic elastomer for PV encapsulation/ G.Oreski, G.Wallner, P.Randel// Proceedings of 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (15September 2008). Valencia, Spain, 2008. Р.29222924.
94. PanosyanZh.R. New approach to manufacturing of PV modules/ Zh.R.Panosyan, A.V.Stepanyan, Y.V.Yengibaryan[et al.]// 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (15 September 2008). Valencia, Spain, 2008. P.28522854.
95. LuqueA. Handbook of Photovoltaic Science and Engineering/ A.Luque, S.Hegedus. New York: John Wiley&Sons, 2003. 1179p.
96. OhlS. Increased internal quantum efficiency of encapsulated solar cells by using two-component silicone as encapsulant material/ S.Ohl, G.Hahn// Proceedings of 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (15September 2008). Valencia, Spain. Р.26932697.
97. KetolaB. Silicones for photovoltaic encapsulation/ B.Ketola, K.R.McIntosh, A.Norris [et al.]// Proceedings of 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (15 September 2008). Valencia, Spain. Р.29692973.
98. МакаровА.В. Герметизація наземних сонячних модулів на основі кремнієвих фотоперетворювачів з використанням прозорих двохкомпанентних силіконових канчуків/ А.В.Макаров// Нові технології. Науковий вісник КУЕІТУ. 2010. Т.29. №3. С.1620.
99. PatonB.E. Methods of designing devices for heliowelding/ B.E.Paton, A.E.Korotynsky, G.F.Kolesnik [et al.]// Automatic welding. 2001. V.3. P.53571.
100. New liquid encapsulation process from Dow Corning and Reis Robotics improves performance[Electronic source]. Available from: http://www.pv-tech.org/ product_reviews/new_liquid_encapsulation_process_from_dow_corning_and_ reis_robotics_improve.
101. МакаровА.В. Дослідження впливу циклічних змін температури на фотоенергетичні характеристики кремнієвих сонячних елементів та модулів/ А.В.Макаров// Нові технології. Науковий вісник КУЕІТУ. 2009. Т.25. №3. С.2227.
102. SchulzeS.-H. Development of Test Methods for Polymer Material Characterization in View of Long-Term Durability of PV-Modules/ S.-H.Schulze, S.Dietrich, M.Ebert [et al.]// Proceedings of 23rd European Photovoltaic Solar Energy Conference (15 September 2008). Valencia, Spain, 2008. Р.29032907.
103. KetolaB. Degradation Mechanism Investigation of Extended Damp Heat Aged PV Modules / B.Ketola, A.Norris// 26th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition (59September 2011). Hamburg, Germany,2011. P.35233528.
104. MickiewiczR. Effect of Encapsulation Modulus on the Response of PV Modules to Mechanical Stress / R.Mickiewicz, B.Li, D.Doble [et al.]// 26th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition (59September2011). Hamburg, Germany, 2011. P.31673171.
105. TongeJ.S. Sil-bar: silicone corrosion barrier / J.S.Tonge, T.H.Lane, P.A.Agbomeirele [et al.]// Proc. Electrochem. Soc. 1989. V.8913 (Proc. Symp. Adv. Corros. Prot. Ogr. Coat.). P.151159.
106. HackeP. Analysis of Fill Factor Losses Using Current-Voltage Curves Obtained Under Dark and Illuminated Conditions/ P.Hacke, D.Meier// Proceedings of 17th European Photovoltaic Solar Energy Conference. Munich, Germany, 2002. P.178180.
107. HackeP. Characterization of Multicrystalline Silicon Modules with System Bias Voltage Applied in Damp Heat/ P.Hacke// Proceedings of the 25th European Photovoltaic Solar Energy Conference, 2010, Valencia, Spain, 2010.
108. KempeM.D. Acetic acid production and glass transition concerns with ethylene-vinyl acetate used in photovoltaic devices/ M.D.Kempe [et al]// Solar Energy Materials & Solar Cells. 2007. V.91. P.315329.
109. ТягайВ.А. Электроотражение света в полупроводниках/ В.А.Тягай, О.В.Снитко. К.: Наук. думка, 1980. 147c.
110. ZallenR., PaulW. Effect of Pressure on Interband Reflectivity Spectra of Germanium and Related Semiconductors/ R.Zallen, W.Paul// Phys. Rev. 1967. V.155. №3. P.703709.
111. КолтунМ.М. Оптика и метрология солнечных элементов/ М.М.Колтун. М.: Наука, 1985. 280с.
112. ГорбаньА.П. Деякі проблеми метрології фотоелектричних перетворювачів сонячної енергії/ А.П.Горбань, В.П.Костильов// Тези доповідей Vнауково-технічної конференції «Термометрія-94». Харків, 1994. С.246247.
113. Фотоэлектрические