Технологія мікроелектронних електрогенераційних пристроїв на основі органічних напівпровідникових бар’єрних структур

7. Показано можливість підвищення струму короткого замикання в електрогенераційних бар'єрних структурах на основі пентацену шляхом розробки технології високопровідних плівок спряжених полімерів та йодиду міді як інжекційних шарів.

8. Показано, що сформовані тонкі плівки низькомолекулярних напівпровідників (фталоціаніну нікелю та DiMe-PTCDI) характеризуються високою сенсорною чутливістю до насичених парів ацетону, ксилолу, хлороформу та водних розчинів етилового спирту що може бути застосовано для створення сенсорних пристроїв.

9. На основі опрацьованої технології органічних бар'єрних структур реалізовані, які забезпечують струми короткого замикання (Iкз), напругу холостого ходу (Uхх) та спектральну фотовольтаїчну чутливість до значень: ITO/пентацен/DiMe-PTCDI/Al (Iкз=0.8 мкА/см2, Uхх=0.55 В, 400-700 нм), ITO/ПАН:пентацен/Al (Iкз=0.4 мкА/см2, Uхх=0.56 В, 440-820 нм), ПЕТ/ITO/ПЕДОТ:ПСС/Pc/Al (Iкз=0.6 мкА/см2, Uхх=0.5 В, 400-700 нм), ITO/CuI/Pc/Al (Iкз=8,3 мкА/см2, Uхх=0.6 В, 550-750 нм).

Список основних публікацій за темою дисертації

1. Готра З.Ю. Вивчення бар'єрних структур на основі тонких плівок фталоціаніну нікелю при взаємодії з газовим середовищем аміаку/ З.Ю. Готра, В.В. Черпак, П.Й. Стахіра, О.І. Кунтий, А.А. Закутаєв, Д.Ю. Волинюк, В.М. Цимбалістий// Вісник Національного університету «Львівська політехніка», «Електроніка». - 2008. - N619. - C. 37-41.

2. Hotra Z. Formation of thin polyaniline films by means of ionic sputtering in crossed electromagnetic field/ Z.Hotra, P.Stakhira, Z.Shandra, V.Cherpak, I.Kremer, D.Volynyuk, M.Skoczylas// Elektronika: konstrukcije, thechnologie, zastosowania. - 2008. - N6. - P. 184-185.

3. Черпак В. В. Органічна фоточутлива композитна структура на основі пентацену та поліаніліну/ В.В. Черпак, П.Й. Стахіра, З.Ю. Готра// Sensor Electronics and Microsystem Technologies. - 2008. - № 4. - С.48-53.

4. Стахіра П.Й. Вивчення електричних та фотодіодних характеристик органічної структури на основі плівки фталоціаніну нікелю легованої киснем, сформованої на гнучкій електропровідній підкладці/ П.Й.Стахіра, В.В.Черпак, З.Ю.Готра// Optoelectronic Information-Power Technologies. - 2008.- №1(15). - С.134-138.

5. Cherpak V.V. Study of Barrier Structures on the Base of Nickel Phthalocyanine Thin Films During the Interaction with the Ammonia Medium/ V.V.Cherpak, P.Y. Stakhira, O.I.Kuntyy O, A.Zakutayev// Molecular Crystals & Liquid Crystals. - 2008. - V. 496. - P. 131-137.

6. Hotra Z. Properties of flexible heterojunction based on ITO/poly (3,4-ethylenedioxythiophene): poly(styrenesulfonate)/pentacene/Al/ Z.Hotra, P.Stakhira, V.Cherpak, O.Aksimentyeva, B.Tsizh, D.Volynyuk, I.Bordun// Journal of Non-Crystalline Solids. _ 2008. _ V. 354. _ P. 4491-4493.

7. Готра З.Ю. Фізичні властивості гетеропереходу PEDOT:PSS - ZnSe/ З.Ю.Готра, П.Й.Стахіра, В.П.Махній, В.В.Черпак, В.В.Мельник, Л.І.Архілюк, Д.Ю.Волинюк// Optoelectronic Information-Power Technologies. - 2008.- №2(14). - С.238-242.

8. Готра З.Ю. Дослідження електрооптичних властивостей тонких плівок поліортометоксианілину, сформованих методом термовакуумного осадження/ З.Ю. Готра, П.Й. Стахіра, В.В. Черпак, Д.Ю. Волинюк// Фізика і хімія твердого тіла. - 2007. - №4. - С.759-762.

9. Aksimentyeva O.I. Thermo-vacuum deposition and electrooptical properties of polyaniline thin films/ O.I.Aksimentyeva, V.V.Cherpak, P.Y.Stakhira, V.M.Beluh, D.O.Polovyy, D.Y.Volynyuk// Molecular Crystals & Liquid Crystals. - 2007. - №467. - P.143-150.

10. Готра З. Дослідження оптичних властивостей вакуумно напилених плівок полі(о-толуїдину) з метою їх застосування в інтегральній та волоконній оптиці/ З.Готра, П.Стахіра, В.Черпак, В.Волинюк, І.Кремер, М.Скочиляс// Технічні вісті. - 2007. _ 1(25), 2 (26). _ С. 116-117.

11. Hotra Z. Vacuum-deposited poly(o -methoxyaniline) thin films: Structure and electronic properties/ Z.Hotra, V.Cherpak, P.Stakhira, O.Aksimentyeva, B.Tsizh, D.Volynyuk, I.Bordun// Journal of Non-Crystalline Solids. _ 2008 _ V.354. _ P. 4282_4286.

12. Hotra Z.Y. Electro-optical characteristics of active elements of integral and fiber optical devices on the base of conductive polymer/ Z.Y. Hotra, V.V. Cherpak, I.P. Hlushyk, P.Y. Stakhira, D.Y. Volynyuk// Proc. SPIE. - 2007. - Vol. 6608. - P.66081C_1_66081C_3.

13. Готра З.Ю. Технологічні особливості формування фоточутливих органічних гетеропереходів методом вакуумного напилення/ З.Ю. Готра, П.Й. Стахіра, В.В. Черпак, І.П. Глушик, Д.Ю. Волинюк// Східно-Европейський журнал передових технологій. - 2007. _ № 4/3(28). _ С.25_28.

14. Мікроелектронні сенсори фізичних величин: науково-навчальне видання/ [Вуйцік В., Готра З.Ю., Готра О.З., Григор'єв В.В., Каліта В., Мельник О.М., Потенцькі Є., Черпак В.В.]; за редакцією З.Ю.Готри. - Львів: Ліга_Прес, 2007. - 249с.; в 3-х томах, т. 3, кн. 1.

15. Мікроелектронні сенсори фізичних величин: науково-навчальне видання/ [Вуйцік В., Готра З.Ю., Готра О.З., Григор'єв В.В., Каліта В., Мельник О.М., Потенцькі Є., Черпак В.В.]; за редакцією З.Ю.Готри. - Львів: Ліга_Прес, 2007. - 367с.; в 3-х томах, т. 3, кн. 2.

16. Стахiра П.Й. Властивостi гетеропереходiв на основi неорганiчних та органiчних напiвпровiдникiв: гетероструктура полiфенiлацетилен_ InSe:Ag/ П.Й.Стахiра, О.І. Аксiментьєва, О.Б.Дорош, В.П.Савчин В.П., В.В. Черпак, О.І. Конопельник// Український фізичний журнал. _ 2004. _Т.49, №11. _ С.1116_1120.

17. Stakhira P.Y. Hybrid solar cells based on dispersed InSe- polyaniline composites/ P.Y.Stakhira, Ya.I.Vertsimaha, O.I.Aksimentyeva, B.R.Cizh, V.V. Cherpak// Фізика і хімія твердого тіла. _ 2005. _ №1. _ С. 55_61.

18. Stakhira P.Y. Photovoltaic Properties of Conducting Polymer-(InSe) Heterostructures/ P.Y.Stakhira, V.V.Cherpak, Ya.I. Vertsimakha, O.I. Aksimentyeva, O.B. Dorosh, V.P. Savchyn // Molecular Crystals & Liquid Crystals. _ 2005. _ Vol. 426. _ Р.277-285.

19. Глушик І.П. Електронні процеси в плівках електропровідних поліаміноаренів у протонних електролітах/ I.П.Глушик, О.І.Аксіментьєва, П.Й.Стахіра, А.В.Фечан, В.В.Черпак В.В.// Фізика та хімія твердого тіла. - 2005. _ Т.6, №3. - С. 455_460.

20. Глушик І.П. Оптичні спектри поліаніліну в середовищах з різним водневим покажчиком/ І.П.Глушик, П.Й. Стахіра, О.І.Аксіментьєва, З.М. Микитюк, А.В. Фечан, В.В. Черпак// Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Сер. “Електроніка”. _ 2005. _ №532._ С. 81_85.

21. Hlushyk I. The thickness influence on optical parameters and structure of a polyaniline films/ I. Hlushyk, Z. Mykytyuk, O. Aksimentyeva, P. Stakhira, V. Cherpak, A. Fechan// Optoelectronic Information-Power Technologies. _ 2005. №1(9). - С.134_138.

22. Hotra Z.Yu. Influence of thickness on optical parameters and structures of a polyaniline films for active elements of optical fiber sensors/ Z.Yu. Hotra, V.V. Cherpak, I.P. Hlushyk, P.Y. Stakhira, D.Y. Volynyuk// Proc. SPIE. - 2007. _ Vol. 6608. - P.66081D_1 _ 66081D_4.

23. Aksimentyeva O. Conjugayed polyaminoarenes as an electrochromic layer for non-emissive displays/ O.Aksimentyeva, O.Konopelnik, V.Cherpak, P.Stakhira, A.Fechan, I.Hlushyk// Ukrainian Journal of Physical Optics. _ 2005. _ Vol.6, №1. _ Р. 27-33.

24. Hotra Z.Y. Thin film technology of conductive polymer for optical fiber sensor application/ Z.Y. Hotra, V.V. Cherpak, I.P. Hlushyk, D.Yu. Volynyuk// Proc. SPIE. - 2007. - Vol.6608. -P.66081B_1 _ 66081B_5.

25. Hotra Z. Optical properties of vacuum deposited poly(o-toluidine) films in integral and fibre optics/ Z.Hotra, P.Stakhira, V.Cherpak, I.Kremer, D.Volynyuk, M.Skoczylas// Elektronika: konstrukcije, thechnologie, zastosowania. - 2008. - N6. _ P. 235_236.

26. Патент №10131. Україна, МПК С08G61/10, C08F138/00. Оптичний елемент з електрохромним полімерним шаром/ О.І. Аксіментьєва, О.І. Конопельник, П.Й. Стахіра, В.В. Черпак, А.В. Фечан - № 200500105; oпубл. 15.09.2005, Бюл. №9.

27. Стахіра П.Й. Гетероструктури GaSe-GaN, отримані методом іонного розпилення в схрещеному електромагнітному полі/ П.Й.Стахіра, З.А.Шандра, В.В.Черпак// Сенсорна електроніка і мікросистемні технології. - 2005. - №3. - С. 82-86.

28. Готра З. Формування тонких плівок поліаніліну методом іонного розпилення в схрещеному електромагнітному полі/ З.Готра, П.Стахіра, З.Шандра, В.Черпак, Д.Волинюк, І.Кремер, Д.Польовий, М.Скочиляс// Технічні вісті. - 2007. _ 1(25), 2 (26). _ С. 124_125.

29. Mykytyuk Z. Electrooptical characteristics of the novelty system: ionic doped liquid crystal conductive polymer/ Z.Mykytyuk, O.Aksimentyeva, P.Stakhira, V.Cherpak, A.Fechan, O.Konopelnik, V.Fomenko, I.Hlushyk// Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Сер. „Елементи теорії та прилади твердотільної електроніки”. _ 2004. _ №512. _ С.57_61.

30. Mykytyuk Z. Electrooptical characteristics liquid crystal - conductive polymer structure/ Z.Mykytyuk, O.Aksimentyeva, P.Stakhira, V.Cherpak, A.Fechan, O.Konopelnik// Proceedings of SPIE. _ 2004. _Vol. 5565. _ Р.365_368.

31. Стахіра П.Й. Кінетика оптичного відгуку при абсорбції аміаку в плівці поліаніліну/ П.Й.Стахіра, З.Ю.Готра, І.П.Глушик, О.І.Аксіментьєва, В.В.Черпак, А.В.Фечан// Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Сер. “Елементи теорії та прилади твердотілої електроніки”. _ 2005. _ №542. _ С.3_7.

32. Черпак В.В. Волоконно-оптичний сенсор моніторингу довкілля на основі поліаніліну/ В.В.Черпак, І.П.Глушик, О.І.Аксіментьєва, З.Ю.Готра, П.Й.Стахіра, Д.Ю. Волинюк// Східно-Європейський журнал передових технологій. - 2006. - №3/3(21). - С.75_77.

33. Готра З.Ю. Оптичні властивості вакуумно напилених плівок поліаніліну в середовищах з різним водневим покажчиком/ З.Ю.Готра, В.В.Черпак, І.П.Глушик, П.Й.Стахіра, Д.Ю.Волинюк, В.Л.Фоменко// Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Сер. “Елементи теорії та прилади твердотілої електроніки”. - 2006. - №569. - С.3-6.

34. Аксіментьєва О. І. Газовий сенсор на основі гетероструктури поруватий кремній-поліанілін/ О.І.Аксіментьєва, І.П.Глушик, З.Ю.Готра, П.Й.Стахіра, В.В.Черпак// Східно-Європейський журнал передових технологій. _ 2005. _ №17. _ С.127_129.

35. Черпак В.В. Чутливі елементи керамічних сенсорів газів на основі Іn2О3 та SnO2 для аналізу якості продуктів харчування/ В.В. Черпак, М.І. Чохань, М.С. Нуцковський, О.Г. Ставровська// Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. - Львів, 2004. _№512._ С.114_117.

36. Стахіра П.Й. Кінетичні та фотоелектричні властивості шаруватих напівпровідників, лазерно інтеркальованих нікелем/ П.Й.Стахіра, В.В. Черпак, В.Л. Фоменко// Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Сер. “Елементи теорії та прилади твердотілої електроніки”. - 2005. _ №542. _ С.8_13.

37. Stakhira P. Photovoltaic properties of heterostructure on the basis of porous silicon and polyaniline/ P. Stakhira, E. Aksimentieva, Z. Mykytyuk, V. Cherpak// Functional Materials. - 2005. _ 12, №4. _ P.307_309.

38. Аксіментьєва О.І. Дослідження сенсорних властивостей плівок поліаніліну, отриманих методом вакуумного напилення/ О.І. Аксіментьєва В.В.Черпак, І.П.Глушик, П.Й.Стахіра, В.М.Белюх, Д.О.Польовий// Сенсорна електроніка і мікросистемні технології. - 2006. _ №3. _ С. 78_83.

39. Спосіб одержання функціональних нанорозмірних плівок електропровідних полімерів/ З.Ю. Готра, П.Й. Стахіра, В.В. Черпак, І.П. Кремер _ U 2008 08197; Рішення про видачу від 03.10.2008.

40. Глушик І.П. Електронні процеси в плівках електропровідних поліаміноаренів в пртонних електролітах/ І.П.Глушик, О.І.Аксіментьєва, А.В.Фечан, В.В.Черпак// Тези X Міжнародної конференції з фізики і технології тонких плівок (МКФТТП-X). _ Івано-Франківськ (Україна). _ 2005. - С. 294.

41. Стахіра П.Й. Дослідження електрооптичних властивостей тонких плівок поліаміноаренів, сформованих методом термовакуумного осадження/ П.Й.Стахіра, В.В.Черпак, Д.Ю.Волинюк// Тези XI Міжнародної конференції з фізики і технології тонких плівок (МКФТТП-XI). _ Івано-Франківськ (Україна). _ 2007. _ С.164.

42. Cherpak V. Electro-optical characteristics of vacuum deposited conductive polymer films/ V.Cherpak, O. Aksimenteva, P. Stakhira, I. Hlushyk, V. Belyukh// Abstract 6-th International Conference on Electronic Processes in Organic Materials (ICEPOM-6). - Gurzuf (Ukraine).- 2006. _ Р.64.

43. Kalita W. Powolokowe struktury optyczno-aktywnych materialow w czujnikach swiatlowodowych do zastosowan w systemach ekologicznych/ W.Kalita, Z.Hotra, PStakhira, VCherpak, M.Skoczylas// Abstracts of 32nd International Microelectronics and Packaging IMAPS-CPMT Poland Conference. _ Warszawa-Puіtusk (Poland). _ 2008. - P.187.

44. Стахіра П.Й. Дослідження електрооптичних властивостей тонких плівок поліаміноаренів сформованих методом термовакуумного осадження/ П.Й. Стахіра, В.В. Черпак, Д.Ю. Волинюк// Тези XI Міжнародної конференції з фізики і технології тонких плівок (МКФТТП-XI). _ Івано-Франківськ (Україна). _ 2007. _ С.164.

45. Cherpak V.V. Vacuum-deposited poly(o-methoxyaniline) thin films: its electronic properties/ V.V. Cherpak, P.Y. Stakhira, O.I. Aksimentyeva, Z.Y. Hotra, B. Tsizh, D.Y. Volynyuk, I. Bordun // Abstract of IV International Workshop on Functional Materials FNMA'07. _ Gdands, (Poland). - 2007. - P.104.

46. Cherpak V. Investigation of electrooptical properties of polyaniline derivatives thin films prepared by thermovacuum deposition/ V.Cherpak, P.Stakhira, Z.Hotra, D.Volynyuka, I.Kremer //Abstract of 4 European Conference on Organic Electronics and Related phenomena ECOER'07. -Varena (Italy). 2007._ P.41.

47. Hotra Z. Thermovacuum deposition of conductive polymer thin films for telecommunication application/ Z.Hotra, V. Cherpak P.Stakhira, V.Chegel, I. Kremer, D.Volynjuk// Proceedings of the International Conference TCSET'2008. - Lviv (Ukraine). - 2008. - P. 418-419.

48. Hotra Z. Formation of thin polyaniline films by means of ionic sputtering in crossed electromagnetic field/ Z.Hotra, P.Stakhira, Z.Shandra, V.Cherpak, I.Kremer, D.Volynyuk, M.Skoczylas// Abstracts of 32nd International Microelectronics and Packaging IMAPS-CPMT Poland Conference. _ Warszawa-Puіtusk (Poland). - 2008. - P. 41.

49. Stakhira P. The possibility of application of composite heterostructures based on organic semiconductors and conjugated polymers in solar and fuel cells/ P.Stakhira, V.Cherpak, D.Volynyuk, I.Kremer, Z. Hotra// Abstracts of 7-th Conference "Electronic Processes in Organic Materials" ICEPOM. - Lviv (Ukraine). _ 2008. _ Р.82.

50. Stakhira P. Study of generative cell based on ITO/NiPc/Al barrier structure/ P.Stakhira, V.Cherpak, Z.Hotra, D.Volynyuk// Abstracs of International Conference Electrical and Related Properties of Organic Solids. - Piechowice (Poland). _ 2008. - P.83.

51. Hotra Z. Generative elements in the base of organic semiconductors structures/ Z.Hotra, V.Cherpak, P.Stakhira, D.Volynyuk// Abstracts of 32nd International Microelectronics and Packaging IMAPS-CPMT Poland Conference. Warszawa-Puіtusk (Poland). - 2008. - P. 43.

52. Stakhira P.Y. Photovoltaic characteristics of the new sensing heterostructure based on InSe, GaSe - layered crystals/ P.Y. Stakhira, O.I. Aksimentyeva, B.R. Tsiz, V.V. Cherpak// Sensors and Photonics for Applications in Industry, Life Sciences, and Communications. _ Boston, Massachusetts (USA). _2005. _ Р.121.

53. Stakhira P. The properties of heterojunction based on CuJ/pentacene/Al/ P. Stakhira, V. Cherpak, Ya. Vertsimakha, B. Tsizh, D. Volynyuk / Abstracts of 7-th Conference "Electronic processes in organic materials" ICEPOM. - Lviv (Ukraine). _ 2008. _ Р.49.

54. Stakhira P.Y. Nanoscale thinfilm technology of conductive polymer for fiber-optical sensor application in biomedicine/ P.Y.Stakhira, V.V.Cherpak, O.I.Aksimentyeva, D.Y.Volynyuk// German-Ukrainian Symposium on Nanobiotechnology. - Kyiv (Ukraine). _ 2006. - P.104.

55. Stakhira P. Characterization of thin conductive polymers films deposited by means of ionic sputtering in crossed electromagnetic field/ P.Stakhira, V.Cherpak, B.Tsizh, V.Belukh// Abstracts of 5th International Workshop on Functional and Nanostructional Materials. - Lviv (Ukraine). - 2008. - P. 142.

56. Aksimenteva O. Electronic processes in conductive polymer-semiconductor interface/ O. Aksimenteva, P. Stakhira, Ya. Vertsimakha, B. Tsiz, V. Cherpak// Abstracts 6-th International Conference on Electronic Processes in Organic Materials (ICEPOM-6). - Gurzuf (Ukraine). _ 2006. _ Р.64.

57. Chegel V.I. Charge transfer at Au-polyaniline interface: electrochemical surface plasmon resonance study/ V.I.Chegel, P.Y.Stakhira, O.L.Kukla, V.V.Cherpak, A.M.Lopatinsky// Abstracts of 7-th Conference "Electronic processes in organic materials" ICEPOM. - Lviv (Ukraine). _ 2008. _ Р.81.

58. Stakhira P.Y. The properties of flexible heterojunction based on ITO/poly(3,4-ethylenedioxythiophene): poly (styrenesulfonate) /pentacene/Al/ P.Y. Stakhira, V.V. Cherpak, Z.Y. Hotra, B. Tsizh, D.Y. Volynyuk, I. Bordun// Abstracts of IV International Workshop on Functional Materials FNMA'07. - Gdansk (Poland). - 2007. - P.189.

59. Stakhira P.Y. Physical properties of PEDOT:PSS-ZnSe heterostructure/ P.Y.Stakhira, V.P.Makhniy, V.V.Cherpak, V.V.Melnyk, L.I.Arkhilyuk, D.Yu. Volynyuk// Abstracts of International Conference “Crystal Materials'2007”. _ Kharkov (Ukraine). - 2007. _ P.154.

60. Hotra Z.Yu. Electro-optical characteristics of active elements of integral and fibre optics on the base of conductive polymer/Z.Yu. Hotra, V.V.Cherpak, I.P. Hlushyk, P.Y. Stakhira, D.Yu.Volynyuk// Proc. of X Konferencja Naukowa Swiatlowody i ich Zastosowania. _ Krasnobrod, Poland. - 2006. P.316_320.

61. Hotra Z.Yu. The thickness influence on optical parameters and structure of a polyaniline films for a fiber optic sensors application/ Z.Yu. Hotra, V.V. Cherpak, I.P. Hlushyk, P.Y. Stakhira, D.Yu. Volynyuk// Proc. of X Konferencja Naukowa Swiatlowody i ich Zastosowania. - Krasnobrod (Poland). - 2006. _ P.559-564.

62. Hlushyk I. Conductive polymer application for a design of fibre-optic pH sensor/ I.Hlushyk, O.Aksimenteva, V.Cherpak, P.Stakhira, D.Poliovyi// Abstracts of International Scientific and Technical Conference “Sensors Electronics and Microsystems Technology (SEMST-2)”. - Odessa (Ukraine). - 2006. - P.31.

63. Hotra Z. Fibre-optic рН sensor/ Z.Hotra, O.Aksimenteva, I.Hlushyk, V.Cherpak, P.Stakhira// Proc. of IXth International Conference “Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science”. _ Lviv-Slavsko (Ukraine). - 2006. - Р.156.

64. Hotra Z.Yu. Thinfilm technology of conductive polymer for a fibre-optic sensor application/ Z.Yu. Hotra, V.V.Cherpak, I.P. Hlushyk, D.Yu.Volynyuk// Proc. of X Konferencja Naukowa Swiatlowody i ich Zastosowania. _ Krasnobrod (Poland). - 2006. _ P.553-558.

65. Cherpak V. Fibre-optic sensors based on conductive polymer/ V.Cherpak, I. Kremer, Z.Shandra, M.Hladun, A.Lopatynskyy, O.Lopatynskyy// Proc. of the International Conference TCSET'2008. Lviv (Ukraine). - 2008. - P. 489_490.

66. Hotra Z.Yu. Amplitude-Frequency Characteristics of Fiber Optic Sensors Based on Condactive Polymers/ Z.Yu. Hotra, V.V. Cherpak, I.P. Hlushyk, D.Y. Volynyuk, M.R.Hladun, M.Skoczylas// Proc. of XXI International Conference of IMAPS. - Rzeszуw-Krasiczyn (Poland). - 2007. - P.379_382.

67. Mykytyuk Z. Sensitive element of pH sensor/ Z.Mykytyuk, O.Aksimentyeva, I.Hlushyk, A.Fechan, V.Cherpak// International Congress on Optics and Optoelectronics. - Warsaw (Poland). _ 2005. _ Р.47.

68. Stakhira P. Optical and electrooptical characteristics of system based on liquid crystal and photosensitive semiconductor powder of submicrone size/ P. Stakhira, Z. Hotra, V. Cherpak, A. Fechan// Abstract of 20th International Liquid Crystal Conference. - Ljubljana (Slovenia). _ 2004. _ Р.75.

69. Stakhira P. Exiton processes in heterostructure based on porous silicone/ P. Stakhira, O. Aksimentyeva, O. Bakhmatyuk, P. Smertenko, V. Cherpak// Abstracts of 6th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter. - Cracow (Poland). _ 2004. _ Р. 122.

70. Stakhira P. Photo-induced conductivities in surface polyaniline layer on the porous silicone/ P. Stakhira, O. Aksimentyeva, V. Cherpak// Материалы Международной конференции “Кристаллические материалы”, ICCM'2005. - Харьков (Украина). _ 2005. _ С. 34.

71. Hotra Z.Yu. Investigation of structure and optical characteristics of thermovacuum deposited conducive polymer (poly(o-toluidine)) thin films/ Z.Yu. Hotra, P.Y. Stakhira, V.V. Cherpak, I.P. Hlushyk, D.Y. Volynyuk// Proc. of XXI International Conference of IMAPS. - Rzeszуw-Krasiczyn, (Poland). - 2007. - P.383_386.

Анотація

Черпак В.В. Технологія мікроелектронних електрогенераційних пристроїв на основі органічних напівпровідникових бар'єрних структур . - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.27.06 - технологія, обладнання та виробництво електронної техніки. - Національний університет „Львівська політехніка”, Львів, 2009.

Робота присвячена розробці технології вакуумного осадження тонких плівок органічних напівпровідників і спряжених полімерів для бар'єрних структур та способів модифікації їхніх структурних і електрофізичних властивостей для створення на їх основі електрогенераційних мікроелектронних пристроїв. Встановлена кореляція електрофізичних та оптичних властивостей осаджених плівок спряжених полімерів та низькомолекулярних напівпровідників з технологією їх отримання, що покладено в основу створення нових бар'єрних структур електрогенераційних пристроїв. Розроблені вакуумні технології почергового та одночасного формування композитних і плівкових фоточутливих органічних напівпровідникових структур з широким спектральним діапазоном фоточутливості (400-800 нм) та наведені результати темнової та світлової вольт-амперометрії та імпедансної спектроскопії. Розроблена технологія підвищення фотовольтаїчних параметрів органічних бар'єрних структур шляхом формування інжекційних шарів між оптично прозорим електродом та активним органічним шаром з дірковою провідністю в фоточутливих електрогенераційних пристроях на основі: катодного розпилення в постійних схрещених електричному і магнітному полях електропровідних полімерів (поліаніліну) та термовакуумного напилення йодиду міді на гнучкі (лавсанові) підкладки. Розроблено технологію електрогенераційних бар'єрних структур (ITO/NiPc/Al), здатних генерувати електричну енергію під час взаємодії з газовим середовищем водного розчину аміаку та обґрунтовано фізику процесів, що відбуваються при цьому. Реалізовані мікроелектронні електрогенераційні пристрої на основі органічних напівпровідникових бар'єрних структур, які забезпечують струми короткого замикання (Iкз), напругу холостого ходу (Uхх) та спектральну фотовольтаїчну чутливість до значень: ITO/пентацен/DiMe-PTCDI/Al (Iкз=0.8 мкА/см2, Uхх=0.55 В, 400-700 нм), ITO/ПАН:пентацен/Al (Iкз=0.4 мкА/см2, Uхх=0.56 В, 440-820 нм), ПЕТ/ITO/ПЕДОТ:ПСС/Pc/Al (Iкз=0.6 мкА/см2, Uхх=0.5 В, 400-700 нм), ITO/CuI/Pc/Al (Iкз=8,3 мкА/см2, Uхх=0.6 В, 550-750 нм).

Аннотация

Черпак В.В. Технология микроэлектронных электрогенерационных приборов на основе органических полупроводниковых барьерных структур . - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.27.06 - технология, оборудование и производство электронной техники. Национальный университет “Львивська политехника”, г. Львов, 2009 г.

Работа посвящена разработке технологий вакуумного осаждения тонких пленок низкомолекулярных полупроводников и сопряженных полимеров для органических барьерных структур, а также способов модификации их структурных и электрофизических свойств для создания на их основе электрогенерационных микроэлектронных приборов. Установлена корреляция электрофизических и оптических свойств нанесенных пленок сопряженных полимеров и низкомолекулярных полупроводников с технологией их получения, что положено в основу создания новых барьерных структур электрогенерационных приборов.

Разработаны термовакуумные технологии поочередного и одновременного формирования композитных и пленочных фоточувствительных органических структур с широким спектральным диапазоном фоточувствительности (400-700 нм) и наведены результаты темновой и световой вольт-амперометрии и импедансной спектроскопии. Разработана технология повышения фотовольтаических параметров органических барьерных структур путем формирования инжекционных слоев между оптически прозрачным электродом и активным органическим слоем с дырочной проводимостью в фоточувствительных электрогенерационных приборах на основе: катодного распыления в скрещенных постоянных электрическом и магнитном полях электропроводящего полимера (полианилина) и термовакуумного напыления иодида меди на гибкие лавсановые подложки. Показано, что разработанный процесс легирования кислородом пленок NiPc в технологии создания барьерных структур ITO/NiPc/Al, сформированых на гибких лавсановых подложках, приводит к возрастанию тока короткого замыкания на порядок в результате возрастания степени упорядоченности структуры пленок фталоцианина. Разработана технология барьерных структур (ITO/NiPc/Al), способных генерировать электрическую энергию во время взаимодействия с газовой средой водного раствора аммиака, и обосновано физику проходящих процессов.

В работе определены особенности механизмов инжекции зарядов в разработанных фотогенерационных структурах ITO/NiPc/Al, ITO/CuI/пентацен/Al, ITO/пентацен/DiMe-PTCDI/Al, ITO/ПАН:пентацен/Al, ITO/ПЕДОТ:ПСС/Pc/Al. Так, при малых смещениях напряжения они описываются термоэлектронной эмиссией Ричардсона-Шоттки, а при высоких наблюдается доминирующий вклад в прохождение тока ловушек, находящихся вблизи потолка валентной зоны. Реализованы микроэлектронные электрогенерационные приборы на основе органических полупроводниковых барьерных структур, обеспечивающие токи короткого замыкания (Iкз), напряжение холостого хода (Uхх), и спектральную фоточувствительность: ITO/пентацен/DiMe-PTCDI/Al (Iкз=0.8 мкА/см2, Uхх=0.55 В, 400-700 нм), ITO/ПАН:пентацен/Al (Iкз=0.4 мкА/см2, Uхх=0.56 В, 440-820 нм), ПЕТ/ITO/ПЕДОТ:ПСС/Pc/Al (Iкз=0.6 мкА/см2, Uхх=0.5 В, 400-700 нм), ITO/CuI/Pc/Al (Iкз=8,3 мкА/см2, Uхх=0.6 В, 550-750 нм).

Abstract

Cherpak V.V. The technology of microelectronic electrogenerative devices based on semiconductor barrier structures. - Manuscript.

The Doctor of Science thesis by speciality 05.27.06 - Technology, Equipment and Production of Electronic Technique. - Lviv Polytechnic National University, Lviv, 2009.

The thesis is devoted to development of technologies for thin-film vacuum deposition of organic semiconductors and conjugated polymers and modification methods of their structural, electrical and physical properties for formation of electrogenerating microelectronic devices on their basis. We experimentally verified that the high-quality films with improved parameters made from molecular semiconductors, when these films are used for formation of electrogenerating photosensitive devices, at thermovacuum deposition sublimate at low deposition speed (1 nm/s depending on nature of organic semiconductor material), which is defined by temperature evaporator. In contrast to photosensitive functional films, the chemically active phthalocyanine nickel films were formed at high sublimation speed (5-7 nm/s) to obtain high-developed surface and structure porosity. We propose technology conception for improvement of photovoltaic properties of organic barrier structures by formation of injection layers between optically transparent electrode made of indium tin oxide and active organic layer with hole conductivity in photosensitive electrogenerating devices based on: cathode sputtering of electroconductive polymers (polyaniline) in permanent crossed electrical and magnetic fields and thermovacuum deposition of copper iodide on flexible (lavsan) substrates. It is shown, that developed process of oxygen doping into NiPc films, in technology of formation of ITO/NiPc/Al barrier structures formed on flexible lavsan substrates, provides increasing short-circuit current in one order as a result of improving structure ordering of phthalocyanine films. The thermovacuum technologies of alternate and simultaneous formation of composite and film photosensitive organic structure with wide photosensitive spectral range (400-700 nm) are described and the results of dark and light I-V and impedance spectroscopy are presented. The physical and technological fundamentals of formation of barrier structures (ITO/NiPc/Al), that are able generating electrical energy at interaction with gaseous medium of ammonia aqueous solution.

Размещено на Allbest.ru