Локальная диагностика электрофизических свойств полупроводниковых микро- и наноструктур Литвинов Владимир Георгиевич

Короткий опис

Литвинов, Владимир Георгиевич.
Локальная диагностика электрофизических свойств полупроводниковых микро- и наноструктур : диссертация ... доктора физико-математических наук : 01.04.10 / Литвинов Владимир Георгиевич; [Место защиты: ФГБОУ ВО «Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина»]. - Рязань, 2019. - 332 с. : ил.
Оглавление диссертациидоктор наук Литвинов Владимир Георгиевич
Оглавление
Введение .
Глава 1. Анализ зондовых методов измерения электрических
характеристик наноразмерных полупроводниковых структур
1.1. Сканирующая микроволновая микроскопия
1.2 Сканирующая микроскопия сопротивления растекания 32
1.3. Электромеханическая модель точечного барьерного контакта
металл полупроводник.
1.4. Обоснование выбора методики для локального измерения профиля
концентрации свободных носителей заряда в полупроводниковых
структурах
1.5. Анализ электрофизических свойств точечного барьерного контакта
металл-полупроводник
1.6. Методика локального измерения электрической емкости атто-
и фемтофарадного диапазона точечного барьерного контакта
металл-полупроводник
1.7. Выводы по главе 1 ..
Глава 2. Описание измерительных аппаратно-программных
комплексов для исследования электрофизических свойств
полупроводниковых микро- и наноструктур.
2.1 Измерительный комплекс спектроскопии низкочастотного шума
2.1.1 Модель генерации низкочастотного шума в
полупроводниковых структурах
2.1.2 Описание установки для реализации спектроскопии
низкочастотного шума 78
2.2 Измерительно-аналитический комплекс токовой релаксационной
спектроскопии глубоких уровней.
2.2.1 Физические основы токовой релаксационной спектроскопии
глубоких уровней
2.2.2. Особенности применения токовой релаксационной спектроскопии

1
глубоких уровней для изучения полупроводниковых барьерных структур
с квантовыми ямами..
2.2.3. Физическая модель точечного барьерного контакта для токовой
релаксационной спектроскопии глубоких уровней.
2.2.4 Токовая релаксационная спектроскопия глубоких уровней
с преобразованием Лапласа...
2.2.5 Описание установки для реализации токовой релаксационной
спектроскопии глубоких уровней
2.2.6 Оценка шумовых свойств и чувствительности измерительного
комплекса токовой релаксационной спектроскопии глубоких уровней120
2.3 Измерительный комплекс вольт-фарадных характеристик
и спектроскопии адмиттанса
2.4 Описание измерительной установки для локального измерения
вольт-фарадных, вольт-амперных характеристик и спектров токовой
релаксационной спектроскопии глубоких уровней полупроводниковых
материалов и структур
2.5 Выводы по главе 2.137
Глава 3. Комплексное исследование гетероструктур на основе
CdSе/ZnSe с квантовыми точками и структур ZnCdS/ZnSSe,
ZnSe/ZnMgSSe с квантовыми ямами..
3.1. Особенности и применение квантово-размерных гетероструктур
на основе широкозонных полупроводниковых соединений А2В6 селенидов,
сульфидов цинка, кадмия, магния..
3.2. Исследование образцов CdSe/ZnSe с квантовыми точками.
3.2.1. Описание образцов CdSe/ZnSe с квантовыми точками
3.2.2. Анализ спектров катодолюминесценции гетероструктур
CdSе/ZnSe с квантовыми точками..
3.2.3. Исследование процессов эмиссии и захвата носителей заряда
в гетероструктурах CdSе/ZnSe с квантовыми точками методом токовой

2
релаксационной спектроскопии глубоких уровней
3.2.4. Исследование процессов эмиссии электронов из квантовых точек
в гетероструктуре CdSе/ZnSe методом локальной токовой релаксационной
спектроскопии глубоких уровней .
3.3. Комплексное исследование наноструктур ZnxCd1-xS/ZnSySe1-y
с одиночной квантовой ямой
3.3.1. Описание образцов ZnxCd1-xS/ZnSySe1-y с квантовой ямой
3.3.2. Анализ спектров катодолюминесценции наноструктур
Zn0,4Cd0,6S/ZnS0,06Se0,94 167
3.3.3. Исследование гетероструктуры ZnxCd1-xS/ZnSySe1-y с одиночной
квантовой ямой методом токовой релаксационной спектроскопии
глубоких уровней ...170
3.3.4. Исследование процессов эмиссии электронов из квантовой ямы
в гетероструктуре ZnCdS/ZnSSe методом локальной токовой
релаксационной спектроскопии глубоких уровней175
3.3.5. Расчет положений уровней размерного квантования. Определение
разрыва зоны проводимости178
3.4. Комплексное исследование электрофизических свойств
и катодолюминесценции высокоомных структур ZnSe/ZnMgSSe
с квантовыми ямами
3.4.1 Описание образцов
3.4.2 Результаты исследования электрофизических свойств
и катодолюминесценции структур ZnSe/ZnMgSSe
3.5. Выводы по главе 3
Глава 4. Комплексная диагностика диодных квантово-размерных
гетероструктур с использованием спектроскопии низкочастотного
шума .
4.1 Комплексное исследование тестовой диодной структуры Шоттки
с квантовой ямой на основе InGaAs/GaAs
4.1.1 Разработка и апробация методики диагностики

3
полупроводниковых структур с квантовой ямой с использованием
спектроскопии НЧ шума..
4.1.2 Исследование полупроводниковой структуры Шоттки на основе
гетероструктуры InGaAs/GaAs с квантовой ямой методом релаксационной
спектроскопии глубоких уровней.
4.2. Комплексное исследование структуры с квантовыми ямами и
слоями квантовых точек на основе DUWELL структуры InAs/InGaAs/GaAs
4.2.1 Описание образцов DUWELL структуры и методики измерения
спектров низкочастотного шума
4.2.2. Результаты комплексного исследования DUWELL-структуры
4.3 Выводы по главе 4
Глава 5. Локальное исследование профиля концентрации носителей
заряда кремниевой структуры c текстурированной поверхностью,
предназначенной для фотоэлектрического преобразователя228
5.1 Апробация методики измерения локальной вольт-фарадной
характеристики ..
5.1.1 Описание тестового образца.228
5.1.2 Вольт-фарадные и вольт-амперные характеристики диодной
структуры с квантовыми ямами на основе InGaAs/GaAs
5.1.3 Локальные вольт-фарадные и вольт-амперные характеристики
структуры с квантовыми ямами на основе InGaAs/GaAs
5.1.4 Анализ поверхности тестового образца
5.1.5 Локальные вольт-амперные характеристики диодной структуры
с квантовыми ямами на основе InGaAs/GaAs.
5.1.6 Локальные вольт-фарадные характеристики диодной структуры
с квантовыми ямами на основе InGaAs/GaAs
5.2 Исследование профиля концентрации в кремниевом
фотоэлектрическом преобразователе с текстурированной поверхностью
5.2.1 Описание кремниевого образца с текстурированной поверхностью
5.2.2 Анализ режимов подвода проводящего зонда атомно-силового

4
микроскопа к поверхности тестового образца257
5.2.3 Измерение локальных вольт-фарадных характеристик кремниевого
фотоэлектрического преобразователя с текстурированной поверхностью
5.3 Выводы по главе 5..
Глава 6. Исследование электрофизических свойств солнечного
элемента на основе сложного гетероперехода типа HIT
6.1. Солнечные элементы на основе сложной гетероструктуры
аморфный полупроводник/ кристаллический полупроводник
6.2. Результаты исследования HIT-структуры методами вольт-фарадных
характеристик и токовой релаксационной спектроскопии глубоких уровней
6.3 Выводы по главе 6283
Заключение ..
Список литературы .
Приложение Акты об использовании результатов диссертационной
работы .

5
Введение