Модифікація фізичних властивостей широкозонних напівпровідників АIIВVI для отримання термостабільних елементів та гетероструктур для оптоелектроніки

Розробка технологічних термообробок кристалічних сполук АIIВVI для керованої зміни їх оптичних і електрофізичних властивостей з метою застосувань в оптоелектроніці. Оптимальні режими отримання структурно досконалих однорідних плівок ZnO оптичної якості.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 06.07.2014
Размер файла 60,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Після відпалу у полі градієнту температур питомий електричний опір зразків підвищується на 1,5-2 порядки, що супроводжується зміною енергії рівня захвату електронів провідності на величину Е = (0,38 ± 0,03) еВ (рис.7).

Такі зміни електричних і оптичних властивостей підтвердили висунуте припущення про те, що вони відбуваються внаслідок зниження концентрації домішок елементарного вуглецю і (або) селеновуглеців у кристалах, які пройшли термообробку в полі градієнта тем-ператури. Це припущення підтвердили також і дані мас-спектрометричних, Оже- та рент-геноелектронних досліджень, згідно з якими у кристалах після відпалу кількість вуглецю зменшується в ~ 5 разів, а кисню в ~ 1,5 рази в порівнянні з вихідними зразками (рис. 8 ).

Аналіз піків у термодесорбційних мас-спектрах показав наявність сполук селену з вуглецем, киснем і ОН- , котрі ідентифікували як CSe, COSe, SeO2 та продукти полімеризації селеновуглеців, що створюються в умовах кристалізації напівпровідникового матеріалу.

Подано результати порівняльних досліджень модифікації фізичних властивостей кристалів широкозонних сполук АIIВVI завдяки використанню під час термічних обробок інтенсивних зовнішніх впливів (електричні поля, оптичні опромінення). Встановлено, що для суттєвої зміни електричних і фотоелектричних властивостей сполук АII ВVI найбільш ефективним є дифузія домішок в постійному зовнішньому електричному полі з інтенсивністю Е = (31025103) В/см при одночасному світловому опроміненні зразків. При використанні відповідних електродів (в якості джерела домішки) така термообробка дає можливість отримувати леговані кристали з надзвичайно високими величинами питомого темнового електричного опору і фоточутливості. Зазначимо, що легування кристалевих зразків ZnSe вуглецем в процесі електродифузійного відпалу, яке провадили через аквадагові електроди, призводить до значного зменшення електричного опору і фоточутливості зразків. Ці дані добре корелюють з наведеними вище даними про негативний вплив вуглецю на фізичні властивості селеніду цинку.

У п'ятому розділі наведені результати комплексних досліджень структурних, механічних, оптичних, електричних та електрооптичних властивостей монокристалів твердого розчину Zn1-xMgxSe (0,03 х 0,60).

В роботі отримані великогабаритні (діаметром 25 мм і довжиною 100 мм) монокристалеві булі Zn1-xMgxSe в широкому інтервалі зміни хімічного складу, які вирощували у графітових тиглях вертикальним методом Бриджмена. Розподіл змісту магнію вздовж кристалевої булі визначали методом емісійно-спектрального аналізу і методом електронно-зондового мікроаналізу. Дані про розподіл хімічних елементів в отриманих кристалах Zn1-xMgxSe (рис.9) показали, що сумарна концентрація цинку та магнію дорівнює концентрації селена і становить в межах похибки 50 ат.%. Такі результати вказують на отримання твердого розчину заміщення. Цей висновок підтверджують дані рентгеноструктурних і рентгенофазових досліджень, згідно з якими, починаючи з концентрації Mg, вищої ніж 7 ат.% вирощені кристали Zn1.xMgxSe мають гексагональну структуру, у якої співвідношення параметрів ґратки (с/а) становить1,633-1,634.

За результатами досліджень встановлено, що отриманий матеріал Zn1-xMgxSe є термостабільним монокристалічним твердим розчином заміщення. Введення домішки магнію у селенід цинку призводить до фазового переходу сфалерит - вюртцит. Цей перехід відбувається через ряд перехідних структур - політипів, одним із котрих є політип 4Н (при концентрації Mg 5-6 ат.%), для якого характерна максимальна анізотропія механічних і оптичних характеристик. Матеріал Zn1-xMgxSe являється позитивним одновісним кристалом з суттєвою різницею коефіцієнтів заломлення звичайної та незвичайної хвилі (рис.10), котра перевищує даний показник для класичного гексагонального CdS, що вказує на придатність використання його в якості поляризаційного оптичного матеріала.

Вперше досліджені електрооптичні властивості монокристалів Zn1-xMgxSe. Визначено модуль різниці електрооптичних коефіцієнтів r13 - r33, який становить(1,1±0,22).10-12м/В, що у поєднанні із високим темновим питомим електричним опором монокристалів Zn1-xMgxSe (1012...1013 Ом.см при 300 К) свідчить про можливість їх використання в якості електрооптичного матеріалу, придатного для виготовлення на його основі електрооптичних модуляторів ІЧ діапазону. Визначено, що перевагами гексагональних кристалів Zn1-xMgxSe, у порівнянні з класичними гексагональними кристалами CdS та CdSe, є значно більш висока термостабільність фізичних параметрів та можливість роботи з оптичним випромінюванням більш високої потужності і в більш широкому інтервалі температур. Визначено також, що поріг променевої міцності кристалів Zn1-xMgxSe у 2 рази вищій, ніж у кристалів CdS. Це обумовано тим, що кристали Zn1-xMgxSe, у порівнянні з кристалами CdS та CdSe, мають більшу ширину забороненої зони (2,7...2,8 еВ) і значно менші (майже на порядок) коефіцієнти оптичного поглинання в ІЧ діапазоні.

У шостому розділі проведено дослідження процесів окислення кристалів бінарних сполук АIIВVI (ZnSe, ZnS, CdS, ZnTe) та їх твердих розчинів ( Cd1-xZnxTe, Zn1-xMgxSe).

Вперше для кристалічних сполук АIIВVI досліджено ефект фототермічного окислення (ФТО) зразків, закономірності кінетики ФТО, її особливості у порівнянні з кінетикою чисто термічного окислення (ТО), а також визначені швидкості утворення оксидних шарів на поверхні кристалічних зразків АIIВVI. Для ZnSe, ZnS, Zn1-xMgxSe встановлені оптимальні температури, що дозволяють отримувати міцні, оптично прозорі, однорідні за товщиною плівки ZnO. Вже в перших наших експериментальних дослідженнях ефекту ФТО, котрі проводили традиційними методами (гравіметричним та ІЧ спектроскопії) було встановлено, що найбільш суттєвий, прискорюючий вплив на процес окислення і збільшення швидкості утворення оксидних шарів на поверхні зразків має випромінювання ультрафіолетового діапазону (рис.11 та рис.12).

Тому було висунуте припущення, що одним із можливих механізмів виявленого ефекту ФТО кристалічних сполук АIIВVI є утворення (під впливом УФ випромінювання) із кисню повітря озону, який має більшу окислювальну здатність, ніж кисень. Для обгрунтування цього припущення нами вперше проведено термодинамічний аналіз реакцій окислення напівпровідникових сполук АIIВVI в атмосфері озону; розраховано константи рівноваги окислювальних реакцій. В таблицях 1-3 наведені: можливі реакції взаємодії селенідів, телуридів і сульфідів цинку та кадмію з озоном; розраховані коефіцієнти для визначення констант рівноваги за формулою lg Kp = A - B/T в залежності від температури для реакцій окислення сполук АIIВVI (ZnS, CdS, ZnSe, CdSe, ZnTe, CdTe ) в атмосфері озону та розраховані значення констант рівноваги для реакцій окислення в атмосфері озону у порівнянні з літературними даними для окислення в атмосфері кисню при однаковій температурі 733 К.

кристалічний термообробка оптичний оптоелектроніка

Таблиця 1. Значення lg K p для рівнянь взаємодії селенідів цинку та кадмію з озоном та киснем

Реакція

А

B

lgKp при Т=733 К (озон)

lgKp при Т=733 К (кисень)

ZnSe +1/3 O3 = ZnO + Se

2,96

-549

3,7

-0.9

ZnSe + 4/3 O3 = ZnSeO4

-16,37

-37204

34,4

16,0

ZnSe + O3 = ZnSeO3

-11,68

-32929

33,2

19,5

ZnSe + O3 = ZnO + SeO2

-0,78

-23629

31,5

17,7

ZnSe + 2/3 O3 = ZnO + SeO

1,82

-11733

17,8

8,6

ZnSe + 2/3 O3 = Zn + SeO2

3,32

-2983

7,4

-1,8

CdSe +1/3 O3 = CdO + Se

3,61

3086

-0,6

-21,9

CdSe +4/3 O3 = CdSeO4

-15,47

-36680

34,6

16,2

CdSe + O3 = CdSeO3

-10,58

-33429

35,0

21,3

CdSe + O3 = CdO + SeO2

-0,08

-20214

27,5

13,7

CdSe + 2/3 O3 = CdO + SeO

2,52

-8232

13,7

4,4

CdSe + 2/3 O3 = Cd + SeO2

3,92

-4054

9,4

0,3

На рис.13 приведені температурні залежності констант рівноваги для реакцій окислення селеніду цинка в атмосфері озону та в атмосфері кисню. Відповідність реакцій визначалась за їх продуктами.

Видно (рис.13), що в широкому інтервалі температур константи рівноваги реакцій окислення в атмосфері озону значно перевищують константи рівноваги реакцій окислення в атмосфері кисню.

Таблиця 2. Значення lg K p для рівнянь взаємодії телуридів цинку та кадмію з озоном та киснем

Реакція

А

B

lgKp при Т=733 К (озон)

lgKp при Т=733 К (кисень)

ZnTe + 1/3 O3 = ZnO + Te

- 4,11

-14581

15,8

11,2

ZnTe + O3 = ZnTeO3

-11,68

- 41704

45,2

28,1

ZnTe + O3 = ZnO + TeO2

-0,78

-39229

52,7

15,6

ZnTe + 2/3 O3 = ZnO+TeO

1,72

-5456

9,2

0,0

ZnTe +2/3 O3= Zn+TeO2

3,32

-1433

5,3

-3,9

CdTe + 1/3 O3 = CdO+Te

-3,67

-10825

11,1

6,5

CdTe + O3 = CdTeO3

-11,18

-36596

38,7

25,0

CdTe + O3 = CdO + TeO2

-0,28

-18525

25,0

11,2

CdTe +2/3 O3 = CdO +TeO

2,22

- 4216

8,0

0,8

CdTe + 2/3 O3 = Cd +TeO2

3,72

-2409

7,0

- 4,8

Таблиця 3. Значення lg K p для рівнянь взаємодії сульфідів цинку та кадмію з озоном та киснем

Реакція

А

B

lgKp при Т=733 К (озон)

LgKp при Т=733 К (кисень)

ZnS +1/3 O3 = ZnO + S

3,87

4269

-1,9

-6,5

ZnS + 4/3 O3 = ZnSO4

-12,99

-50630

56,

37,3

ZnS + 4/3 O3 = ZnO + SO3

-2,43

-38269

498

31,4

ZnS + O3 = ZnO + SO2

-0,22

-30664

41,6

27,8

ZnS +2/3 O3 = ZnO + SO

2,39

-14827

22,6

13,4

ZnS +2/3 O3 =Zn + SO2

3,85

-9953

17,4

8,2

CdS +1/3 O3 = CdO + S

3,77

6413

-5,0

-9,6

CdS + 4/3 O3 = CdSO4

-13,86

-50904

55,6

37,2

CdS + 4/3 O3 = CdO + SO3

-4,02

-36674

46,0

27,6

CdS + O3 = CdO + SO2

-0,22

-29068

39,4

25,6

CdS +2/3 O3 = CdO + SeO

2,45

-13231

20,5

11,3

CdS +2/3 O3 = Cd + SO2

3,78

-12953

21,4

12,3

Дані таблиць 1-3 вказують на те, що окислення сполук АIIВVI в атмосфері озону має значно більш високу імовірність протікання реакцій, що підтверджує фактор прискорюючої дії озону при ФТО.

За допомогою створеної установки (рис. 1) експериментальні дослідження швидкості процесів ФТО і ТО та кінетики утворення оксидних шарів були проведені безпосередньо при температурі окислення. При дослідженнях контролювалося відбите випромінювання зондуючого лазера та випромінювання, що пройшло крізь зразок. Встановлено, що в деяких випадках криві оптичного відбиття мають особливості: зменшення амплітуди коливань та низькочастотні биття (рис.14).

За допомогою математичного моделювання теоретично розглянуто інтерференційні процеси в зразках, що окислюються. Проаналізовано моделі для двох випадків: з урахуванням розсіювання контролюючого лазерного випромінювання в оксидних плівках та з врахуванням неоднорідності товщини (рис.15), при цьому вважалося, що товщина нормально розподілена навколо середнього значення з певним середньоквадратичним відхиленням в промені контролюючого лазера.

Порівняння теоретичних кривих відбиття двох моделей з експериментальними кривими показало, що найбільш наближеною до експерименту є модель неоднорідної товщини інтерференційних шарів. За допомогою цієї моделі можливо оцінювати середньоквадратичне відхилення товщини в промені контролюючого лазера. Оцінки для типових експериментальних кривих показують середньоквадратичне відхилення 20 нм в промені діаметром ~1 мм2 та при товщинах плівок >5 мкм. Друга особливість - биття - пов'язується з різними швидкостями утворення оксидних шарів на протилежних гранях кристалу. Слід зазначити, що за допомогою створеної установки биття спостерігалось при однобічному опроміненні або при різних інтенсивностях опромінення протилежних граней зразка. З практичної точки зору такі спостереження дозволяють контролювати однорідність утворення оксидних плівок на протилежних гранях кристалу, наприклад, в якості інтерференційних шарів на оптичних елементах ІЧ диапазону.

На підставі експериментальних досліджень встановлено, що стимуляція процесу окислення поверхні кристалевих зразків при УФ опроміненні обумовлена: 1) більш активними окисними властивостями озону, який утворюється із кисня повітря під впливом УФ опромінення, що підтверджують і висновки проведеного термодинамічного аналізу процесів окислення кристалів АIIВVI в атмосфері озону; 2) стимулюючим впливом УФ опромінення на межу розподілу “оксид-напівпровідник”, що підтверджено результатами спеціально проведених нами порівняльних досліджень процесів окислення зразків в атмосфері озону як при впливі УФ опромінення, так і без нього (при маскуванні поверхні кристалевих зразків від опромінення).

Структуру та фазовий склад оксидних плівок, створених при ФТО та ТО, досліджували методами рентгеноструктурного аналізу. Виявлено, що УФ опромінення під час ФТО не тільки стимулює процеси окислення, але й призводить до створення високотекстурованої оксидної плівки (рис.16). Про значно більш високу структурну досконалість оксидних покриттів, створених при ФТО, свідчить співпадання напрямків [0001] створеної плівки ZnO із нормаллю до поверхні (111) монокристалічного зразка ZnSe, який окислювали.

В кристалах класу 43m напрямок [111] є полярним, внаслідок чого може спостерігатись анізотропія швидкостей окислення поверхонь (111) та (ООО). Встановлено, що вплив відмінностей у стані поверхонь на процес їх окислення виявляється на початкових етапах утворення оксидних покриттів (рис.17).

Визначено, що анізотропія швидкостей окислення поверхонь (111) та (ООО) спостерігається (рис.17) тільки при малих товщинах оксидних покриттів ( 100 нм). При створенні на полярних поверхнях (111) та (ООО) товстих оксидних плівок (завтовшки 10мкм) їх товщини співпадають із високою точністю (рис.18), різниця між ними не перевищує 3%, що лежить у межах похибки визначення товщини.

Оксидні шари оптичної якості, утворені на поверхні монокристалів ZnSe за методом фототермічного окислення, мають високу адгезійну міцність, що підтверджується дослідженнями механічних властивостей плівок методом індентування. При вдавленні індентора відшарування плівок не відбувається. Дослідження мікротвердості показали, що плівки ZnO мають більшу величину мікротвердості у порівнянні з ZnSe, що дозволяє використовувати оксидні плівки в якості захисних покриттів. На поверхні щільнопакованої грані виявлено “островки” оксидної плівки, що мають більшу товщину та збільшену тріщиностійкість у порівнянні з оточуючим шаром. При використанні метода склерометрії на поверхні "острівка" відбуваються значно менші руйнування, ніж на звичайній плівці (рис.19), що пояснюється більш високою механічною міцністю оксиду цинку в порівнянні з селенідом цинку. З практичної точки зору, цей факт свідчить про придатність використання оксидних плівок, отриманих методом ФТО, в якості захисних покриттів.

На підставі проведених порівняльних досліджень процесів фототермічного та термічного окислення сполук АIIВVI встановлено, що використання УФ опромінення при ФТО впливає на процеси окислення всіх досліджених кристалів: як бінарних сполук (ZnSe, ZnSe, CdS, CdTe ), так і твердих розчинів на їх основі (ZnІ-хMgxSe, Cd1-хZnхTe). Визначено, що цей вплив полягає не тільки у збільшенні швидкості окислення, але й у якісному покращенні експлуатаційних фізичних (оптичних, механічних, структурних, електричних та інших) властивостей оксидних шарів.

У сьомому, заключному, розділі наведені приклади практичного використання результатів проведених досліджень. На основі розроблених монокристалів Zn1-xMgxSe та ZnSe виготовлено комплекс термостабільних високоефективних прохідних оптичних елементів з інтерференційними оксидними покриттями, придатних для роботи з високоінтенсивним випромінюванням СО- та СО2 - лазерів: вихідні вікна, вікна Брюстера, лінзи, призми, світоподільчі та фазообертаючі платівки, електрооптичні модулятори, вимірювачі прохідної потужності безперервного та модульованого лазерного випромінювання (рис. 20).

Встановлено, що найкращу адгезію з поверхнею оптичних елементів із кристалічного ZnSe мають оксидні плівки, створені методом ФТО, а оптичні елементи з просвітлюючими ZnO-покриттями (рис. 20) мають найбільш високу термостабільність і придатні для використання у широкому температурному діапазоні (від -50 оС до +100оС). Вони витримують без руйнування багаторазове термоциклювання (300 К > 600 К > 300 К) при швидкості зміни температури 5 К/с). Сумарний коефіцієнт оптичного поглинання таких елементів становить 5.10-3 см-1 ( = 10,6 мкм), а поріг лазерного руйнування перевищує 10 kВт/см2 ( = 10,6 мкм, безперервний режим опромінювання у фокальній плямі опромінення діаметром 0,7 мм).

На основі плівок ZnO та гетероструктур типу ZnO-ZnSe, ZnO-ZnS, ZnO-Zn1-xMgxSe, отриманих методом ФТО на кристалічних підкладинках із ZnSe, ZnS та Zn1-xMgxSe відповідно, розроблені і виготовлені термостабільні оптичні, електричні та оптоелектронні прилади (різноманітні оптичні елементи, варістори, фотоперетворювачі, фотоконвертори, тощо). Визначено, що отримання таких приладів з високими експлуатаційними характеристиками стало можливим завдяки використанню розроблених тенологічних рішень, що як складові етапи процесу виготовлення приладів, зведені в табл.4. Наприклад, завдяки використанню розроблених технологічних етапів, створені тонкоплівочні ZnO-варістори з коефіцієнтом нелінійності, який сягає 36...40, що майже вдвічі перевершує цей показник відомих тонкоплівкових варісторів.

Таблиця 4. Розроблені технологічні етапи виготовлення термостабільних оптичних, електричних та оптоелектронних приладів на основі кристалічних сполук АIIВVI

Кристали: ZnSe, ZnS, Zn1-xMgxSe

Отримані експлуатаційні якості виготовлених приладів:

Термостабільність;

Мале оптичне поглинання;

Висока променева міцність;

Висока електрична міцність;

Висока механічна міцність;

Широкий діапазон рабочих температур.

В роботі створені також оригінальні термостабільні багатофункціональні широкоспектральні інфрачервоні оптичні елементи прохідного типу, що поєднують функції пасивних оптичних елементів і датчика безперервного (або модульованого) лазерного випромінювання високої потужності. Наведені дані про експлуатаційні характеристики розроблених термостабільних багатофункціональних оптичних елементів та можливості їх використання в медичних і технологічних лазерних установках ІЧ діапазону.

ВИСНОВКИ

1. Розроблені технологічні основи проведення термічних обробок напівпровідникових кристалевих сполук АIIВVI при одночасному нетермічному впливі інтенсивних зовнішніх чинників (оптичні опромінення та (або) електричні поля) для модифікації оптичних та електрофізичних властивостей кристалів для їх конкретних використань.

Встановлено, що найбільш суттєві зміни оптичних і електрофізичних властивостей кристалевих сполук АIIВVI досягаються внаслідок їх фототермічної ообробки в полі градієнту температури та при ізотермічній обробці в інтенсивному постійному зовнішньому електричному полі при одночасному впливі оптичного опромінення. Розроблений оригінальний спосіб фототермічної обробки призводить до значного зменшення в кристалах вмісту забруднюючих домішок вуглецю і кисню.

2. Вперше проведені комплексні дослідження структурних, оптичних, механічних, електричних та електрооптичних властивостей великогабаритних кристалів твердого розчину Zn1-xMgxSe в широкому діапазоні зміни хімічного складу (0,03 х 0,60). Отриманий матеріал являє собою монокристали ізовалентного твердого розчину заміщення. Домішка магнію приводить до зміни кристалічної структури селеніду цинка - відбувається фазовий перехід вюртцит- сфалерит. Встановлено, що при концентраціях Mg від 5 до 6 ат.% кристали мають особливу гексагональну структуру - політип 4Н і відзначаються яскраво вираженою анізотропією механічних та оптичних властивостей, а також високими величинами механічної та променевої міцностей.

Вперше отримано, що електрооптичні показники твердих розчинів ZnІ-хMgxSe (при х0,6) по порядку величини співпадають із відповідними показниками бінарних гексагональних кристалів АII ВVI (CdS, CdSe).

За результатами експериментальних досліджень розроблений матеріал Zn1-xMgxSe запропоновано для виготовлення термостабільних поляризаційних та електрооптичних елементів середнього ІЧ діапазону.

3. Вперше досліджено ефект фототермічного окислення напівпровідникових кристалів АIIВVI. Встановлено, що стимуляція процесу окислення при УФ опроміненні обумована: високими окисними властивостями озону, що створюється із кисня повітря під впливом опромінення, і стимулюючим впливом УФ опромінення на межу розподілу ”оксид-напівпровідник”.

Розроблена і створена автоматизована технологічна установка для досліджень кінетики процесів окислення напівпровідникових кристалів під впливом різноманітних зовнішніх факторів. Установка дозволяє: 1) проводити достовірні дослідження кінетики процесів окислення безпосередньо при температурі окислювального процесу, 2) отримувати нано- та мікрокристалеві оксидні плівки контрольованої товщини і гетероструктури типу “оксид-напівпровідник”, 3) досліджувати процеси деградації напівпровідникових приборних структур під впливом електромагнітних та теплових полів.

4. Вперше встановлено, що оксидні плівки, які отримані на поверхні сполук АIIВVI методом ФТО, мають значно більш досконалу структуру, більш високу термостабільність оптичних характеристик та кращі механічні властивості у порівнянні з відповідними характеристиками оксидних плівок, отриманих методом ТО. На основі детального дослідження властивостей плівок ZnO, отриманих методом ФТО, запропоновані і виготовлені термостабільні оптичні, електричні та оптоелектронні прилади з високими експлуатаційними характеристиками.

5. Розвинуто оптичні методи вимірювання малих оптичних втрат, внаслідок чого забезпечена можливість розподільного вимірювання у широкому температурному діапазоні малих коефіцієнтів поглинання та розсіювання ІЧ випромінення в оптичних матеріалах; створені методики та апаратура для локальних вимірів коефіцієнтів поглинання та розсіювання ІЧ випромінення в тонких зразках матеріалів із низькою теплопровідністю.

За допомогою розробленої модифікованої методики лазерної калориметрії і створеної оригінальної конструкції базової автоматизованої установки вперше в широкому інтервалі температур (до 750 К) виміряні температурні залежності поглинання ІЧ випромінювання в монокристаллах ZnSe і CdS.

6. Проведені детальні дослідження променевої міцності та особливостей лазерного руйнування монокристалів АIIВVI на різних кристалографічних гранях. Вперше виявлена люмінесценція ( max 0,635 мкм, 300 К) монокристалів ZnSe: Cu під впливом локального ІЧ опромінення (=10,6 мкм) допорогової потужності. Встановлено, що цей ефект спостерігається на зразках із концентрацією Cu (2.10-5…3.10-4) мас.%.

7. Запропонована і розроблена оригінальна конструкція термостабільного багатофункціонального широкоспектрального оптичного елемента прохідного типу, що поєднує функції пасивного оптичного елемента і датчика потужності безперервного або модульованого випромінювання ІЧ діапазону. На основі монокристалів Zn1-xMgxSe та ZnSe виготовлені термостабільні оптичні елементи з просвітлюючими ZnO-покриттями для роботи з інтенсивним випроміненням СО2-лазерів ( = 10,6 мкм).

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСССЕРТАЦІЇ

1. Yu.A.Zagoruiko. ZnO-ZnSe heterostructures: production methods and photo-emf peculiarities // Functional Materials. -1994.-Vol.1, №1.-P.144-145.

2. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O.Kovalenko, M.A.Rom, P.V.Mateichenko. Physical properties of ZnSe-MgSe, ZnSe-CdS solid solution and possibilities of their application in IR engineering // Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics. -2000.- Vol.3, №2.- P.165-169.

3. Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь, В.П.Мигаль, О.Н.Чугай. Измерители проходящей мощности и модуляторы лазерного излучения из монокристаллического ZnSe // Известия АН СССР, сер. Физическая.-1993.- Т.57, №12.- С.180-182.

4. В.Ф.Косоротов, Л.В.Леваш, Л.В.Щедрина, Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь, О.А.Федоренко. Датчики мощности, совмещенные с выходными окнами СО- и СО2-лазеров, на основе третичного пироэлектрического эффекта // Квантовая электроника.-1994.- Т.21, №6.- C.588-590.

5. Yu.A.Zagoruiko. Thermostable power meter for continuous laser radiation of IR range // Functional Materials.- 1998.-Vol.5, №.2. - P.277-278.

6. В.М.Фесенко, Ю.А.Загоруйко, О.А.Федоренко, В.К.Комарь, М.В.Фесенко. O термопрочности дисков из кристаллического селенида цинка при линейном изменении температуры окружающей среды // Функциональные материалы.- 1994.- Т.1, №2.- C.90 - 94.

7. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O.Kovalenko, P.V.Mateichenko. Strong thermostable interference coatings for IR optical elements // Semiconductor Physics, Quantum & Optoelectronics. -2000.- Vol.3, №2.- P. 247-250.

8. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O.Kovalenko. Thermostable power sensors for transmitting continuous radiation of CO- and CO2-lasers // Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics.- 2000.- Vol.3, №4.- P.542-544.

9. Ю.А.Загоруйко, Н.П.Иванов, В.К.Комарь, Ю.А.Нестеренко, О.А.Федоренко. Очистка отходов селенида цинка методом “сублимация - конденсация“ // Functional Materials.- 2000.- Vol.7, № 3.- P.444 - 446.

10. Yu.A.Zagoruiko, N.O.Kovalenko, Yu.A.Nesterenko, O.A.Fedorenko. Thermodynamic analysis of oxidation processes of wide-band AIIBVI compounds in ozone atmosphere // Functional Materials.-2002.-Vol.9, № 1.- P.148 -150.

11. A.G.Fedorov, Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O.Kovalenko. X-ray characterization of ZnSe single crystals doped with Mg // Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics. -2001.- Vol.4, №2.- P.118-122.

12. Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь, В.П.Мигаль, О.Н.Чугай. Фотопроводимость кристаллов селенида цинка в постоянном и переменном электрических полях // Функциональные материалы. -1994.- Т.1, №2.- С.135-138.

13. Ю.А.Загоруйко, Б.Л.Тиман. Электрофизические свойства кристаллов сульфида кадмия, легированных медью и серебром во внешнем электрическом поле // Изв. АН СССР. Сер. Неорган. материалы. -1990.-Т.26, №6.-С.1163-1165.

14. Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь, В.П.Мигаль, О.Н.Чугай. Релаксационная поляризация в кристаллах селенида цинка при фотовозбуждении // ФТП. -1995.- Т.29, вып.6.- С.1065-1069.

15. Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь, В.П.Мигаль, О.Н.Чугай. Обратимые и необратимые изменения диэлектрических свойств кристаллов ZnSe, вызванные излучением СО2-лазера // ФТП.- 1996.- Т.30, вып.6.- С.1046-1050.

16. Ю.А.Загоруйко, Б.Л.Тиман, О.А.Федоренко. Объемное свечение кристаллов селенида цинка под действием локального лазерного излучения // УФЖ.-1994.-Т.39, №6.- С.676-677.

17. Ю.А.Загоруйко, О.А.Федоренко. Получение многоканальных пьезопреобразователей в интегральном исполнении методом фотостимулированной диффузии // Функциональные материалы. -1994.-Т.1, №2.-С.126-128.

18. Ю.А.Загоруйко, В.Ю.Росторгуева. Фотостимулированное окисление монокристаллического селенида цинка // Синтез и исследование оптических материалов.- Харьков: Сб. ВНИИМ №19, 1987.- С.34-37.

19. Ю.А.Загоруйко, О.А.Федоренко. Анизотропия лазерного разрушения и оптических характеристик в монокристаллах СdS и ZnSе // Проблемы получения и исследования монокристаллов.- Харьков: Сб. ВНИИМ №21, 1988.- С.30-35.

20. Е.Е.Лакин, И.В.Краснопольский, Ю.В.Зайцева, Ю.А.Загоруйко. О температуре фазового перехода в реальных монокристаллах селенида цинка // Синтез и исследование оптических материалов .- Харьков: Сб. ВНИИМ №19, 1987. - С.152-154.

21. В.К.Комарь, Ю.А.Загоруйко, Е.М.Селегенев, М.Ш.Файнер. Исследование особенностей измерения коэффициента поглощения ИК-излучения в дисках из селенида цинка // Физика и химия твердого тела.- Харьков: Сб. ВНИИМ №10, 1983.- C.46-50.

22.Ю.А.Загоруйко, А.П.Карпова, В.К.Комарь. Усовершенствование калориметрического метода для измерения коэффициента поглощения ИК-излучения в тонких кристаллических дисках // Выращивание монокристаллов и их свойства.- Харьков: Сб. ВНИИМ №13, 1984.- C.14 -18.

23. Ю.А.Загоруйко, В.А.Кобзарь-Зленко, В.К.Комарь. Влияние примеси углерода на оптические свойства кристаллов ZnSe, выращенных в графитовых тиглях // Развитие методов получения и исследования монокристаллов .- Харьков: Сб. ВНИИМ №23, 1988.- C.88-91.

24. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko. Pecularities of Laser Damage of АIIВVI Single Crystals // Proc. SPIE.- 1997.- Vol.3244.- P.650-655.

25. Yu.A.Zagoruiko. Modification of optical properties of ZnSe crystals by means of photothermal treatment // Proc. SPIE.- 1998.- Vol.3578.- P.480-483.

26. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko. Temperature Dependences of IR-Absorption and СО2-laser Damage of ZnSe and CdS Single Crystals // Proc. SPIE. -1998.- Vol.3578.- P.484-486.

27. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O.Kovalenko, O.N.Chugai, M.A.Rom, P.V.Mateichenko. Structure and physical properties of ZnMgSe single crystals // Proc. SPIE. Materials and Electronics for High-Speed and Infrared Detectors.- 1999.- Vol.3794.- P.96 - 104.

28. Ю.А.Загоруйко, Н.О.Коваленко. Датчик проходящей мощности лазерного излучения ИК- диапазона // Трудов 4-ой Междунар. конф. “Теория и техника передачи, приема и обработки информации”. -Харьков.-1998 .-C.456.

29. Загоруйко Ю.А., Коваленко Н.О., Федоренко О.А., Антюфеева О.И., Куварзин И.В. Возможности использования датчиков мощности инфракрасного излучения в медицинских хирургических и терапевтических лазерных установках // Труды 6-ой Междунар. конф. “Теория и техника передачи, приема и обработки информации”.- Харьков.- 2000.- C.454-456.

30. Ю.А.Загоруйко, В.А.Кобзарь-Зленко, В.К.Комарь, Ю.Б.Полторацкий. Вхождение углерода в кристаллы селенида цинка: Препр.ВНИИМ; ИМК-92-14.-Харьков: 1992.- 6 с.

31. Ю.А.Загоруйко, Б.Л.Тиман. Особенности легирования монокристаллического сульфида кадмия медью и серебром под действием внешнего электрического поля и светового облучения// Труды 6 Всесоюзн. конф. по физико-химическим основам легирования полупроводниковых материалов. -Москва: Институт металлургии им. А.А.Байкова.- 1988.- С.103.

32. Ю.А.Загоруйко, О.А.Федоренко. Образование дефектов в оптических монокристаллах А2В6 под действием лазерного излучения // Труды 7 Всесоюзн. совещ. "Кристаллические оптические материалы".- Ленинград. -1989.- C.84.

33. Ю.А.Загоруйко, О.А.Федоренко. Анизотропия лучевой прочности, коэффициентов поглощения и рассеяния ИК излучения в монокристаллах сульфида кадмия и селенида цинка // Труды 7 Всесоюзн. совещ. "Кристаллические оптические материалы".- Ленинград.- 1989.- C.85.

34. Ю.А.Загоруйко, Б.Л.Тиман. Неоднородные дефектные структуры в кристаллах сульфида кадмия и их фотоиндуцированные изменения // Резюме докладов 9 Междунар. совещ. по фотоэлектрическим и оптическим явлениям в твердом теле.- Варна.- 1989.- C.103.

35. Yu.A.Zagoruiko. ZnO films obtained on ZnSe single crystals surfaces by photothermal oxidation method and their properties // Abstr. 4 th European East-West Conference & Exibithion on Materials and Process.- St-Petersburg (Russia).- 1993.- Vol.2.- P.171.

36. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O. Kovalenko, T.S.Teplytska, P.V.Mateychenko. Structure and properties of oxide films on zinc selenide single crystals // Abstr. Spring MRS 2000.- San Francisco, California (USA).- 2000.- ID: 34735.

37. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, N.O. Kovalenko. Thermostable oxide coatings for optical elements based on crystalline zinc selenide. // Abstr. E-MRS 1999 Spring Meeting.- Strasburg (France).-1999.- I-IV/P38.- P.I-54.

38. Yu.A.Zagoruiko, N.O. Kovalenko, T.S.Teplytska, O.A.Fedorenko, P.V.Mateychenko. Obtaining, properties and use of oxide coatings on AIIBVI single crystals // MRS Fall Metting, Symposium Q. Boston, Massachusetts.- 2000.

39. N.O.Kovalenko, Yu.A.Zagoruiko, P.V.Mateychenko. Obtaining and Investigation of MOS Structures Based on ZnSe-ZnO Heterostructures // Abstr. Intern. Conf. “Functional Materials” (ICFM-2001).- Crimea, Partenit (Ukraine).- 2001.- DP-6/3.- P.132.

40. Yu.A.Zagoruiko, O.A.Fedorenko, A.G.Fedorov, N.O.Kovalenko, P.V.Mateychenko. Structure and properties of Zn1-xMgxSe solid solution single crystals // Abstr. Intern. Conf. “Functional Materials” (ICFM-2001).- Crimea, Partenit (Ukraine).- 2001.- DP-6/2.- P.131.

41. Yu.A.Zagoruiko, N.O.Kovalenko, O.A.Fedorenko. Nano- and Microcrystalline ZnO Films as a Functional Material for Optoelectronics // Abstr. Intern. Conf. “Functional Materials” (ICFM-2001).- Crimea, Partenit (Ukraine).- 2001.- DP-6/1.- P.130.

42. В.М.Пузиков, Ю.А.Загоруйко, О.А.Федоренко, Н.О.Коваленко. Оптические и электрооптические свойства монокристаллов ZnMgSe // Труды Х национ. конф. по росту кристаллов НКРК-2002.- Москва.- 2002.- C.109.

43. Полупроводниковый элемент и способ его получения: А.с. 1029793 СССР, МКИ H 01 L 21/324 / Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь, Б.Л.Тиман. - №3334220; Приоритет от 21.08.81; Зарегистр.15.03.83; Опубл. 15.04.94, Бюл.№7.-14 с.

44. Способ создания контактных слоев на поверхности оптических полупроводниковых кристаллов типа АIIВVI: А.с.1725700 СССР, МКИ С 01 В 11/02 29/30 / А.П.Карпова, О.Ф.Терейковская, Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь. - №4718903; Приоритет от 12.07.89; Зарегистр.08.12.91; Опубл.30.05.94, Бюл.№10.- 5 с.

45. Способ получения оптически прозрачных кристаллов селенида цинка: А.с.1625068 СССР, МКИ C 30 B 33/00 / В.А.Кобзарь-Зленко, Ю.А.Загоруйко, В.К.Комарь. - №4622668; Приоритет от 20.12.88; Опубл.30.12.93, Бюл.№47-48.- 5 с.

46. Пат. 2024826 РФ, МКИ G 01 J 5/20. Устройство для измерения коэффициентов поглощения и рассеяния ИК-излучения / Ю.М.Епифанов, Ю.А.Загоруйко, А.И.Герасимчук, В.К.Комарь, В.Л.Дряхлов.- №4852837/25; Заявл.23.07.90; Опубл. 15.12.94; Бюл.№23.- 5 с.

47. Пат. 1349543 Россия, МПК G 02 B1/12, С 03 С 23/00. Способ просветления оптических элементов из селенида цинка / Ю.А.Загоруйко (Украина), В.К.Комарь (Украина), В.Ю.Росторгуева (Украина), В.Н.Кривошеин (Россия). - № 4071551; Заявл. 04.03.86; Опубл.07.03.93; Бюл.№ 9.- 3 с.

48. Пат. 38693А Україна, МКІ G01J5/10, G01J5/16. Вимірювач потужності лазерного випромінювання / Загоруйко Ю.А., Коваленко Н.О., Федоренко О.О. (Укр.); НДВ ОКК НТК "Інститут монокристалів"- №2000084973; Заявлено 22.08.00; Опубл. 15.05.01; Бюл. № 4,-5 с.

49. Пат. 46429А Україна, МКІ C30B11/00, C30B11/08. Оптичний матеріал на основі монокристалічного твердого розчину Zn1-xMgxSe / Загоруйко Ю.А., Коваленко Н.О., Федоренко О.О. (Укр.); НДВ ОКК НТК "Інститут монокристалів"- №2001074982; Заявлено 16.07.01; Опубл. 15.05.02; Бюл. № 5.-3 с.

50. Пат. 52083А Україна, МПК G02В1/12, С01В13/32. Спосіб вивчення кінетики процесу окислення напівпровідникових елементів і пристрій для його здійснення/ Загоруйко Ю.А., Коваленко Н.О., Федоренко О.О. (Укр.); НДВ ОКК НТК "Інститут монокристалів"- №2002021263; Заявлено 15.02.2002. Опубл. 16.12.02; Бюл. № 12,- 4 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Аналіз залежності вольтамперних характеристик фотодіода від фізичних параметрів напівпровідника. Розрахунок фотодіода з метою отримання бажаних параметрів вольтамперних характеристик. Зміна вольтамперної характеристики переходу під дією випромінювання.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.09.2014

  • Рівняння сімейства вольтамперних характеристик фотодіода. Перехід, освітлений перпендикулярно. Аналіз залежності вольтамперних характеристик фотодіода від фізичних параметрів напівпровідника. Порядок розрахунку чутливості фотодіода для випромінювання.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 08.07.2014

  • Розробка функціональної схеми автоматизації процесу регулювання пари при гранулюванні кормів; побудова систем контролю і обліку. Визначення передаточних функцій елементів структурно-алгоритмічної схеми САУ; розрахунок показників запасу стійкості і якості.

    курсовая работа [984,7 K], добавлен 14.08.2012

  • Історія назви кремнію, його поширення в природі, хімічні та фізичні властивості. Основні властивості діелектрика. Отримання промислового кремнію. Виробництво напівпровідникової техніки. Розрахунок кількості заряду в залежності від площі та густини заряду.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.12.2013

  • Принципи отримання тонких плівок, вирощування кристалів методом Чохральського, обробка кристалів. Огляд технологій, які використовуються на підприємстві НВО "Термоприлад" під час виготовлення різноманітних електронних пристроїв вимірювання температури.

    отчет по практике [1,0 M], добавлен 02.10.2014

  • Коректуючі властивості мінімального інтервалу декодування. Визначення ймовірності помилкового декодування єдиного кодуючого формату. Використання МІД як єдиного кодуючого формату. Основні особливості коректуючих властивостей структурно-логічних кодів.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 27.10.2009

  • Технічна діагностика радіоелектронної апаратури. Розробка та обґрунтування процесу контролю якості. Дефекти, які можна виявити при контролі якості. Розробка методики досягнення запланованого рівня якості. Розробка статистичного методу контролю.

    дипломная работа [9,3 M], добавлен 20.06.2012

  • Згладжування зображень, функція градієнта. Підкреслення контурів низькочастотним оператором. Корекція структурних властивостей зображення. Урахування шумових властивостей структури оригіналу. Геометричні перетворення в системі поелементної обробки.

    реферат [1,9 M], добавлен 05.02.2011

  • Топологія та компоненти пасивних оптичних мереж доступу. Характеристики абонентських і магістральних волоконно-оптичних кабелів зовнішнього і внутрішнього прокладання. Властивості матеріалів їх конструктивних елементів. Термомеханічний розрахунок кабелю.

    дипломная работа [4,8 M], добавлен 09.12.2014

  • Загальні відомості та принцип дії фототиристора. Зміна електричного опору напівпровідника під дією випромінення. Розрахунок параметрів фототранзистора на гетеропереходах. Спектральний розподіл фотоструму напівпровідників в області власного поглинання.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 18.12.2009

  • Аналіз шумових властивостей цифрового оптичного приймального пристрою. Джерела шумів у оптичних приймальних пристроях. Шуми вхідного каскаду підсилювача. Залежність коефіцієнта помилок від відношення сигнал/шум. Оптична потужність на вході фотодетектора.

    контрольная работа [172,4 K], добавлен 23.12.2010

  • Аналіз найактуальніших методів виготовлення датчиків магнітного поля на основі тонких плівок, їх переваг і недоліків. Характеристика фізичних принципів і ефектів на яких працюють чутливі елементи та ролі у цьому матеріалу з якого вони виготовляються.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 17.05.2012

  • Дистанційна силова система спостерігання, її опис та принцип дії. Передатні функції та числові параметри елементів системи, дослідження стійкості системи. Зменшення похибок, оцінка зміни стійкості та якості перехідного процесу. Графік перехідного процесу.

    курсовая работа [498,9 K], добавлен 05.02.2013

  • Технологія виготовлення порошкових, плівкових та органічних електролюмінісцентних індикаторів. Дослідження конструкції і оптичних параметрів ЕЛ-дисплеїв, аналіз результатів випробувань і потенційних застосувань. Полімерні електролюмінісцентні панелі.

    курсовая работа [679,1 K], добавлен 09.05.2010

  • Проектування фрагменту волоконно-оптичної лінії зв'язку між двома містами Вінниця-Луганськ з використанням апаратури другого рівня цифрової ієрархії STM-4. Перенесення інформації в межах синхронного транспортного модуля зі швидкістю 622,08 Мбіт/с.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 28.05.2015

  • Розробка електричної схеми оптичної охоронної системи. Дослідження можливої реалізації структурних блоків. Вибір елементної бази та розрахунок параметрів елементів схеми. Характеристика особливостей сервісних датчиків і пристроїв охоронної сигналізації.

    курсовая работа [358,0 K], добавлен 12.03.2014

  • Розрізнення як найголовніший параметр якості при передаванні документів, існуючі режими розрізнення факс-апаратів. Історія стандартизації факсимільного зв'язку. Опис алгоритмів стиснення інформації та опціональність корекції помилок при передачі факсів.

    реферат [14,3 K], добавлен 14.11.2010

  • Розробка інформаційної прецизійної системи управління для вивчення деформаційних властивостей гірських порід неправильної форми з використанням стандартного пресового устаткування. Технічні характеристики магнітострикційних датчиків лінійних переміщень.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.09.2014

  • Вибір, обґрунтування методів автоматичного контролю технологічних параметрів. Розробка структурних схем ІВК, вибір комплексу технічних засобів. Призначення, мета і функції автоматичної системи контролю технологічних параметрів, опис функціональної схеми.

    курсовая работа [32,7 K], добавлен 08.10.2012

  • Вимоги до вибору та обґрунтування обраного варіанту кабельної траси. Розрахунок необхідної кількості каналів волоконно-оптичної лінії зв'язку, технічні характеристики і структурна схема лінії. Процес будівництва волоконно-оптичної лінії зв’язку.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 16.11.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.