Структуры для детекторов ионизирующих излучений на основе эпитаксиального арсенида галлия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, кандидат физико-математических наук Пономарев, Иван Викторович

  • Пономарев, Иван Викторович
  • кандидат физико-математических науккандидат физико-математических наук
  • 2011, Томск
  • Специальность ВАК РФ01.04.10
  • Количество страниц 130
Пономарев, Иван Викторович. Структуры для детекторов ионизирующих излучений на основе эпитаксиального арсенида галлия: дис. кандидат физико-математических наук: 01.04.10 - Физика полупроводников. Томск. 2011. 130 с.

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Пономарев, Иван Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1.

ДЕТЕКТОРЫ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ОСНОВЕ АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ.

1.1 Принцип действия полупроводникового детектора.

1.2 Перспективность использования ОаАв для изготовления детекторов.

1.3 Детекторы на основе объемного ваАв.

1.4 Детекторы на основе эпитаксиальных слоев ваАз.

1.4.1 Детекторы на основе слоев ваАз, выращенных методом жидкофазовой эпитаксии.

1.4.1.1 Детекторы на основе нелегированных ЖФЭ-слоев ваАз.

1.4.1.2 Детекторы на основе компенсированных ЖФЭ-слоев ваАз.

1.4.2 Детекторы на основе слоев ваАз, выращенных методом газофазовой эпитаксии

1.4.2.1 Детекторы на основе нелегированных ГФЭ-слоев ваАз.

1.4.2.2 Детекторы на основе ГФЭ-слоев ваАз, компенсированных глубокими центрами.

1.5 Выводы к обзору и постановка задачи.

ГЛАВА 2.

МЕТОДИКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ И ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ.

2.1. Исследуемые структуры.

2.2 Методики вольт-фарадных характеристик.

2.2.1 Определение типа проводимости и концентрации носителей заряда с использованием контакта ртуть-полупроводник.

2.2.2 Определение профилей концентрации электронов с использованием контакта электролит-полупроводник.

2.2.3 Измерение вольт-фарадных характеристик структур.

2.3 Методики вольт-амперных характеристик.

2.3.1 Однозондовый метод измерения сопротивления растекания контакта металл-полупроводник

2.3.2 Измерение вольт-амперных характеристик.

2.4 Определение параметров диффузии атомов хрома.

2.5 Исследование напряженности электрического поля.

2.6 Расчет профилей напряженности электрического поля.

2.7 Измерение амплитудных спектров.

ГЛАВА 3.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ДЕТЕКТОРНЫЕ СВОЙСТВА СТРУКТУР НА ОСНОВЕ НЕЛЕГИРОВАННЫХ И СЛАБО ЛЕГИРОВАННЫХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СЛОЕВ ваАз.

3.1 Зависимость емкости от частоты. Вольт-фарадные характеристики структур.

3.2 Вольтамперные характеристики структур. Механизм переноса носителей заряда

3.3. Собирание заряда в детекторных структурах. Амплитудные спектры.

3.4. Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4.

ДИФФУЗИЯ ХРОМА В ЭПИТ АКСИАЛЬНЫЕ СЛОИ ОаАэ.

4.1. Профили концентрации носителей и удельное сопротивление в эпитаксиальнодиффузионных структурах.

4.2 Исследование параметров диффузии атомов хрома в эпитаксиальные слои ваАз

4.3. Влияние режима диффузии хрома на распределение носителей заряда в детекторных структурах.

4.4. Выводы к главе 4.

ГЛАВА 5.

ДЕТЕКТОРНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ ГФЭ-СЛОЕВ АРСЕНИДА ГАЛЛИЯ,

КОМПЕНСИРОВАННЫХ ХРОМОМ.

5.1 Вольт-фарадные характеристики структур.

5.2. Вольт-амперные характеристики структур.

5.3. Распределение напряженности электрического поля.

5.4. Амплитудные спектры. Собирание заряда в структурах.

Выводы к главе 5.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика полупроводников», 01.04.10 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структуры для детекторов ионизирующих излучений на основе эпитаксиального арсенида галлия»

Актуальность темы: Полупроводниковые детекторы являются твердотельными приборами для регистрации высокоэнергетических частиц и квантов ионизирующих излучений. В основе работы таких детекторов лежит преобразование энергии падающего на детектор излучения в электрический сигнал в его внешней цепи. Область использования детекторов распространяется очень широко: от применения в качестве чувствительных элементов приборов для рентгенфлюорисцентного анализа до медицинских цифровых рентгеновских аппаратов.

Традиционными материалами для полупроводниковых детекторов являются 81, ве, СсПе. В качестве альтернативного материала можно выделить ваАз, чему способствует большие коэффициенты поглощения у-квантов и рентгеновского излучения, высокая подвижность носителей заряда и возможность работы при комнатной температуре. Исследования по использованию ваАз для создания детекторов заряженных частиц и квантов ионизирующих излучений были начаты более 40 лет назад. Технологии выращивания монокристаллов и эпитаксиальных слоев являются базовыми для изготовления детекторов на основе ваАз. Эпитаксиальный ваАз обладает более высокой степенью стехиометрии состава по сравнению с монокристаллическим материалом, т.е. на несколько порядков меньшей концентрацией собственных дефектов, в том числе антиструктурного дефекта -центра ЕЬ2. В результате, время жизни электронов в эпитаксиальном ОаАз значительно выше, чем в монокристаллах ОаАз. Поэтому для создания детекторов с высокими энергетическим разрешением и эффективностью собирания заряда эпитаксиальные слои являются более предпочтительными.

В настоящее время для получения эпитаксиальных слоев ОаАз наиболее широко используется газофазовая эпитаксия. Детекторные структуры на их основе содержат барьер Шоттки либо ^-«-переход, область пространственного заряда которых является активной областью детектора. Для эффективной работы детекторов необходимо, чтобы активная область занимала как можно большую толщину эпитаксиального слоя. Одним из путей увеличения толщины активной области является использование нелегированных («чистых») эпитаксиальных слоев п-ваАэ с концентрацией электронов я=1-10п-К-10ь см"3. Детекторы на основе «чистых» слоев обладают высокими спектрометрическими свойствами и эффективностью собирания заряда. Кроме того, на основе этих таких слоев возможна реализация фотовольтаического режима работы детекторов, что позволяет минимизировать темновые токи. Однако, современный уровень технологии газофазовой эпитаксии не позволяет устойчиво и воспроизводимо получать слои п-ваАз с концентрацией

13 3 электронов п< 1-10 см" .

Поэтому актуальным является поиск альтернативных способов понижения концентрации носителей заряда в эпитаксиальных слоях. Этого можно достичь, например, за счет введения радиационных дефектов. Другим способом может быть компенсация остаточных донорных примесей в слоях гс-ваАз атомами глубокой акцепторной примеси, например, хрома. Этот метод достаточно изучен и широко используется для разработки детекторов на основе объемного арсенида галлия. Однако, для эпитаксиального материала подобные исследования отсутствуют. К моменту начала данной работы в этом направлении были проведены лишь пробные эксперименты без детального анализа процесса диффузии хрома и оптимизации технологических режимов.

Поэтому целью данной диссертационной работы является разработка физических основ создания структур для детекторов ионизирующих излучений с воспроизводимыми параметрами на основе слоев ваАз, выращенных методом газофазовой эпитаксии.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследование электрофизических свойств нелегированных эпитаксиальных слоев ваАз и детекторных структур на их основе.

2. Изучение закономерностей диффузионного легирования эпитаксиальных слоев примесью хрома.

3. Исследование характеристик слоев и детекторных структур, компенсированных хромом, в зависимости от исходной концентрации электронов и режима диффузии хрома.

4. Установление корреляции параметров детекторов со свойствами эпитаксиальных слоев.

Объектами исследования являлись: р+-п-п+-, р+-к-у-п+- и р+-п-п+- структуры на основе эпитаксиальных слоев арсенида галлия. Структуры р+-п-п+-типа были выращены методом газофазовой эпитаксии (ГФЭ) в системе Оа-АзС1з-Н2 на сильнолегированной «+-подложке («+=1-1018 см"3) и состояли из рабочего нелегированного «-слоя (п < 1-Ю14 см"3) и верхнего р+-слоя, легированного цинком 2-Ю18 см"3). Толщина верхнего р+-слоя составляла 0,8-4 мкм, а «-слоя - 50-60 мкм. Структуры на основе высокоомных л-слоев были получены путем диффузии Сг

15 3 в «-слои с концентрацией «=(Н6)-10 см" . Диффузия проводилась из слоя хрома, напыленного либо на «-слой, либо непосредственно на р+-слой. Режимы диффузии (температура и время) изменялись в широких пределах.

Изготовление структур и проведение диффузии хрома осуществлялось в ОАО «НИИПП» (г. Томск).

Научная новизна исследования:

1. Установлена корреляция электрофизических параметров эпитаксиальных слоев с различным уровнем легирования со свойствами детекторных структур ионизирующих излучений на их основе.

2. Впервые определены температурные зависимости коэффициента диффузии и растворимости хрома в эпитаксиальных слоях «-СаАв^ в диапазоне температур Гд = 750-880°С.

3. Впервые с помощью атомно-силовой микроскопии проведено исследование распределения напряженности электрического поля в детекторных структурах, полученных при различных режимах диффузии атомов хрома в эпитаксиальные слои «-ОаА8:8.

4. Установлено влияние высокоомной я-области на профиль электрического поля и механизм собирания неравновесного заряда из ионизационного трека, сформированного у-квантом.

Практическая значимость работы: 1. Показано, что измерение частотной зависимости емкости р+-п~гГ-детекторов на основе нелегированных эпитаксиальных слоев п-ОаАь является эффективным способом для отбора эпитаксиальных структур с высокими спектрометрическими свойствами.

2. Установленные закономерности диффузии хрома в эпитаксиальные ГФЭ-слои п-ОаАБ позволяют воспроизводимо создавать детекторы с однородным распределением электрофизических параметров и эффективности собирания заряда по площади структуры.

3. Применение эпитаксиальных слоев ваАБ, компенсированных атомами хрома при оптимальных режимах диффузии, позволяет создавать фотовольтаические детекторы с высокой эффективностью собирания неравновесного заряда, созданного при поглощении у-квантов с энергиями от 14 до 59,5 кэВ.

Практическая значимость работы подтверждается выполнением следующих научно-исследовательских программ, в рамках которых проводилась диссертационная работа: ФЦП «Кадры», ГК №02.740.11.0164 (2009 - 2011 г.), РФФИ 07-02-00314-а (2007-2009 Г.), № 09-02-90724-мобст. (2009 г.), программа «Участник молодежного научно-инновационного конкурса», проводимая Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере при поддержке Федерального агентства по науке и инновациям и Федерального агентства по образованию (2007, 2008 гг.).

Положения выносимые на защиту:

1. Существует корреляция между параметрами детекторов на основе нелегированных эпитаксиальных слоев и характером частотной зависимости емкости, обусловленной присутствием глубоких уровней. В качестве критерия пригодности эпитаксиальных структур для изготовления спектрометрических детекторов можно использовать величину их низкочастотной емкости.

2. Профили электрически активных атомов хрома при диффузии в эпитаксиальные слои п-ваАз в интервале температур Тя = 750^-880 °С описываются егГс-функцией. При этом температурные зависимости коэффициента диффузии и растворимости атомов хрома характеризуются выражениями: £>Сг = ехр е.4 кТ

Сг г\Сг ехр

V л--* у /О Л

5Сг=//0Сгехр , где £)0Сг = 1,9-109см2/с,б, = (4Д±0,2)эВ, = 2,3-1024 см"3, <2г кТ

V п-1 у

- (1,9±0,4) эВ.

3. Эпитаксиально-диффузионная технология позволяет управлять профилем напряженности электрического поля в детекторных структурах на основе слоев

GaAs:Cr. Формирование дополнительного пика напряженности в активной области р+-к-гГ-п-структур оказывает существенное влияние на эффективность собирания заряда от у-квантов с энергией 59,5 кэВ.

Достоверность полученных результатов достигается использованием классических или уже опробованных в мировой научной практике экспериментальных методов и теоретических моделей, воспроизводимостью экспериментальных данных, удовлетворительным согласием результатов эксперимента с теоретическими расчетами.

Апробация результатов

Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на 10-ой Российской научной студенческой конференции «Физика твердого тела» (г. Томск 2006), на международных конференциях «SIBCON» (IEEE International Siberian conference on control and communication, Tomsk, 2005, 2007, 2009, Krasnoyarsk, 2011), на 9-ой Международной конференции «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» (г. Томск, 2006), на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы радиофизики» (г. Томск, 2008, 2010), на 9-ой Российской конференции по физике полупроводников «Полупроводники'09» (г. Новосибирск-Томск, 2009).

Публикации Основные результаты диссертации опубликованы в 13 печатных работах, из которых 4 - в журналах, включенных в список ВАК.

Структура и объем диссертации Текст диссертации состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованной литературы; содержит 77 рисунков, 3 таблицы, библиографический список из 112 наименований - всего 130 страниц.

Похожие диссертационные работы по специальности «Физика полупроводников», 01.04.10 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Пономарев, Иван Викторович

Выводы к главе 5

Исследования электрических характеристик, распределения напряженности электрического поля и амплитудных спектров детекторных структур на основе эпитаксиальных слоев GaAs, компенсированных хромом, позволяют сделать следующие выводы:

1. Изменение параметров диффузии хрома позволяет увеличивать толщину активной области детекторных структур до толщины исходного эпитаксиального слоя. В результате происходит уменьшение емкости детекторных структур и ослабление ее зависимости от обратного напряжения.

2. Механизмы протекания прямого и обратного токов не зависят от режима диффузии хрома. Прямая ветвь ВАХ может быть обусловлена протеканием в структуре рекомбинационного и инжекционных токов. В обратной ветви при рабочих напряжениях U0бр=5+250 В ток обусловлен термополевой ионизацией глубоких уровней, вероятно хрома.

3. Введение атомов хрома при различных режимах (тепература, время) позволяет управлять распределением напряженности электрического поля по толщине активной области структур. Так в р+-п~-п6-п+- структурах поле спадает монотонно по толщине ОПЗ //-«"-перехода. При формировании высокоомной л-области в р+-ж-п~-п-п+-структурах электрического поле имеет конфигурацию с двумя пиками напряженности. Первый пик Е\ располагается в области р+-п- перехода, а второй пик Е2 в области л-«--перехода. В /?+-л-«+-структурах пик Е2 располагается в области л-«+-перехода.

4. Наибольшими эффективностями собирания заряда от a-частиц г|а и у-квантов т)у обладают детекторные р^-п-щ-п - структуры, в которых высокоомная область не формируется. Формирование высокоомной л-области и увеличение ее толщины приводит к потери части неравновесного заряда и уменьшению величин г|а и г|г Причиной этого является неоднородное распределение напряженности электрического поля и малое время жизни неравновесных дырок.

5. Технология введения атомов хрома в эпитаксиальные слои «-GaAs:S методом диффузии позволяет получать детекторные структуры с более высокой однородностью электрофизических параметров по пластине, чем при выращивании нелегированных эпитаксиальных слоев «-GaAs.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Показано, что снижение концентрации электронов в детекторных структурах на основе нелегированных эпитаксиальных слоев п-ОаАБ приводит к существенному улучшению их спектрометрических свойств и повышению эффективности собирания заряда. Однако, при этом ухудшаются однородность и воспроизводимость параметров детекторных структур.

2. Установлено, что причиной низкой воспроизводимости параметров детекторных структур на основе нелегированных эпитаксиальных слоев «-ваАз ( п < 1013 см"3) является неконтролируемое изменение концентрации глубоких уровней, что проявляется в характере частотной зависимости емкости структур. Наилучшими параметрами обладают структуры с минимальным значением низкочастотной емкости.

3. Впервые получены температурные зависимости коэффициента диффузии и растворимости электрически активных атомов хрома в эпитаксиальных слоях и-ваАь при диффузии в потоке Н2 в интервале температур 75СН-880 °С.

4. Установлено, что изменение режимов диффузии (температура, время) атомов хрома позволяет получать детекторные структуры различных типов. При этом в эпитаксиальном слое структур может формироваться либо «"-область с пониженной относительно исходной концентрацией электронов, либо высокоомная область л-типа с удельным сопротивлением р = 1-107-^5-108 Ом-см.

5. Впервые проведено исследование распределения напряженности электрического поля в детекторных структурах на основе эпитаксиальных слоев ваАз, компенсированных атомами хрома при различных режимах диффузии. Установлено, что в р+~п~-п-п+-структурах поле спадает монотонно в «"-области р+-п~ -перехода. При формировании высокоомной л-области в -структурах электрическое поле имеет конфигурацию с двумя пиками напряженности: в области р+-к- перехода и в области я-я~-перехода.

6. Изучено влияние толщины л-области на амплитудные спектры детекторных структур на их основе. Установлено, что при увеличении толщины л-области эффективность собирания заряда от у-квантов с Еу = 59,5 кэВ уменьшается. При толщине л-области равной толщине эпитаксиального слоя отсутствует собирание неравновесных дырок в результате захвата их на глубокие уровни хрома.

7. Установлено, что технология введения атомов хрома в эпитаксиальные слои п-ОаАэ методом диффузии позволяет получать детекторные структуры, способные работать в фотовольтаическом режиме и с более высокой однородностью электрофизических характеристик, чем при использовании нелегированных эпитаксиальных слоев я-ОаАБ, получаемых методами ГФЭ и ЖФЭ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Пономарев, Иван Викторович, 2011 год

1. Акимов, Ю. К. Полупроводниковые детекторы в экспериментальной физике / Ю.К. Акимов, О.В. Игнатьев, А.И. Калинин, Ф.В. Кушнирук М.: Энергоатомиздат., 1989.-344 с.

2. Trammell, R. The effects of carrier trapping in semiconductor gamma-ray spectrometers / R. Trammell, F.J. Walter // Nucl. Instr. and Meth. 1969.-vA76.-p.317-321.

3. Дирнли Дж., Нортроп Д. Полупроводниковые счетчики ядерных излучений. / под ред. B.C. Вавилова, М.: Мир, 1966.-360с.

4. Schwarz, С. X-ray imaging Using a Hybrid Photon Counting GaAs Pixel detector / C. Schwarz, M. Campbell, R. Goeppert, et al. // Physics В (Proc. Suppl.). 1999. - vol. 78. -P. 491-496.

5. Owens, A. Compound semiconductor detectors / A. Owens, A. Peacock // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Research. 2004. - A 531. - P. 18 - 37.

6. McGregor, D.S. Room-temperature compound semiconductor radiation detectors / D.S. McGregor, H. Hermon // Nucl. Instr. and Meth.-1997. A 395. - P.101 - 124.

7. Kordyasz, A.J. Response of semi-insulating 100 цт thick GaAs detector for a-particles, y-rays and X-rays / A.J. Kordyasz, S.G. Strzelecka, J. Kownacki et al. // Nucl. Instrum. and Meth.-2005.-A 545.-P. 716-720.

8. Dubecky, F. Performance of semi-insulating GaAs-based radiation detectors: Role of key physical parameters of base materials / F. Dubecky, C. Ferrari, D. Korytar et al. // Nucl. Instrum. and Meth. 2007. - A 576. - P. 27-31.

9. Russoa, P. Response of semi-insulating GaAs detectors to low energy protons / P. Russoa, L. Campajola, C. Carpentieri et al.// Nucl. Instrum. and Meth. 2001. - A 466. - P. 155-161.

10. Вербицкая, E. M. Характеристики детекторов ядерного излучения на основе полуизолирующего арсенида галлия. / Е. М. Вербицкая, В.К. Еремин, A.M. Иванов, Н.Б. Строкан и др. // ФТП. 2004. - Т.38, вып. 4. - С, 490 - 497.

11. Ayzenshtat, G.I. GaAs resistor structures for X-ray imaging detectors / G.I. Ayzenshtat, D.L. Budnitsky, O.B. Koretskaya et al. // Nucl. Instrum. and Meth. 2002. - A 487. - P. 96 - 101.

12. Ayzenshtat, G.I. GaAs as a material for particle detectors / A.I. Ayzenshtat, D.L.

13. Budnitsky, O.B. Koretskaya et al. // Nucl. Instrum. and Meth. 2002. - A 494. - P. 120127.

14. Tyazhev, A.V. GaAs radiation imaging detectors with an active layer thickness up to 1mm / A.V. Tyazhev, D.L. Budnitsky, O.B. Koretskay et al. // Nucl. Instrum. and Meth. -2003.-A 509.-P. 34-39.

15. Ayzenshtat, G.I. GaAs detector material made from 3-inch wafers /G.I. Ayzenshtat, D.L. Budnitsky, O.B. Koretskaya et al. // Nucl. Instrum. and Meth. 2004. - A 531. - P. 121-124.

16. Ayzenshtat, G.I. GaAs detectors for medical imaging / G.I. Ayzenshtat, E.A. Babichev, S.E. Baru et al. // Nucl. Instrum. and Meth. 2003. - A 509. - P. 268-273.

17. Власенко, JI.С. Поверхностное геттерирование фоновых примесей и дефектов в пластинах GaAs / Л.С. Власенко, А.Т. Гореленок, А.Т. Емцев и др. // ФТП. 2001. - Т. 35, №2.-С. 184- 187.

18. Гореленок, А.Т. P-i-n- структуры на основе высокоомного геттерированного арсенида галлия для детекторов а частиц / А.Т. Гореленок, А.А. Томасов, Н.М. Шмидт // ПЖТФ. - 2006. - Т. 32, № 22. - С. 64 - 69.

19. Eberhardt, J.E. High-resolution nuclear radiation detectors from Epitaxial n-GaAs / J.E. Eberhardt, R.D. Ryan, A.J. Tavendale // Appl. Phys. Lett. 1970 - V. 17, № 7 - P. 427 -429

20. Kobayashi, T. Performance of GaAs surface-barrier detectors made from high-purity gallium arsenide / T. Kobayashi, T. Sugita, S. Takayanagi // IEEE Transaction on nuclear science. 1972. - Vol. NS-19, № 3. - P.324-333.

21. Gibbons, P.E. High purity n-type gallium arsenide for nuclear particle detection // IEEE Transaction on nuclear science. 1972. - Vol. NS-19, № 3. - P.353-355.

22. Rente, C. Fast X-ray detector systems based on GaAs diodes grown by LPE / C. Rente, J. Lauter, R. Engeles et al. // IEEE Transaction on nuclear science. 1997. - Vol. 44, № 3. -P.939-942.

23. Budnitsky, D.L. Epitaxial structures based on compensated GaAs for y and X - ray detectors / D.L. Budnitsky, V.P. Germogenov, S.M. Guschin et al. // Nucl. Instrum. and Meth. - 2001. - A 466. - P. 33-38.

24. Ayzenshtat, G.I. X-ray and y-ray detectors based on GaAs epitaxial structures / G.I. Ayzenshtat, V.P. Germogenov, S.M Guschin et al. // Nucl. Instrum. and Meth. 2004. - A531.-P. 97-102.

25. Байко, И.Ю. Детекторные структуры на основе арсенида галлия, выращенного методом жидкофазной эпитаксии/ И.Ю. Байко, А.П. Воробьев, В.П. Гермогенов и др. // Электронная промышленность 2002. -№2/3. С. 46-53.

26. Залетин, В.М. Монокристаллические пленки GaAs для спектрометрических детекторов рентгеновского и мягкого гамма-излучений / В.М. Залетин, И. И. Протасов, О.А. Матвеев и др. // Атомная энергия, Атомная энергия. 1975 - Т.39, В.1 - с. 68-69.

27. Залетин, В.М. Поверхностно-барьерный детектор на основе эпитаксиального арсенида галлия / В.М. Залетин, И.И. Протасов, С.П. Голенецкий и др. // Атомная энергия, Атомная энергия. 1978 - Т.44, В.4 - с. 360-363.

28. Голенецкий, С.П. О возможности использования полупроводниковых детекторов на основе эпитаксиального арсенида галлия в рентгенрадиометрическом анализе / С.П. Голенецкий, В.М. Залетин, И.И. Протасов, А.Т. Дударев // ПТЭ. 1980 - №3 - С. 63-67.

29. Ботнарюк, В. М. Особенности эпитаксиальных слоев GaAs как детекторов а-частиц / В.М. Ботнарюк, Ю.В. Жиляев, А. М. Иванов и др. // Письма в ЖТФ. 1998. -Т.24,№7.-С. 8- 14.

30. Bertuccio, G. Noise analysis of gallium arsenide pixel X-ray detectors coupled to ultra-low noise electronics // G Bertuccio, R. Casiraghi, D. Maiocchi et al. // IEEE Transaction on nuclear science. 2003. - Vol. 50, № 3. - P.723-728.

31. Adams, R.L. Growth of high purity GaAs using low pressure vapour phase epitaxy // Nucl. Instr. and Meth. 1997. - A 395. - P. 125-128.

32. Adams, R. Preliminary results for ГР VPE X-ray detectors / R. Adams, R. Bates, C. Da Via et al.// Nucl. Instr. and Meth. 1997. - A 395. - P. 129-131.

33. Bates, R.L. Characterization of low-pressure VPE GaAs diodes before and after 24 GeV/c proton irradiation / R.L. Bates, C. Da Via, V. O'Shea et al. // Nucl. Instr. and Meth. -1998. A 410. - P.46-53.

34. Rogalla, M. The impact of deep acceptors on the performance of VPE-GaAs X-ray detectors / M. Rogalla, Y. Lien, J. Ludwig et al. // Nucl. Instr. and Meth. 1998. - A 410. -P. 92-95.

35. Bates, R.L. Development of low low-pressure vapour-phase epitaxial GaAs for medicalimaging / R.L. Bates, S. Manolopoulos, K.M. Smith et al. // Nucl. Instr. and Meth. 1999. -A434.-P. 1-13.

36. Bates, R. Charge collection efficiency of GaAs detectors studied with low-energy heavy charged particles / R.L. Bates, Z. Dolezal, V. СГShea et al. // Nucl. Instr. and Meth. 1999. -A 434.-P. 34-37.

37. Айзенштат, Г.И. Арсенид галлия, выращенный методом газофазной эпитаксии, и детекторы на его основе/ Г.И. Айзенштат, М.Д. Вилисова, А.П. Воробьев, и др. // Электронная промышленность 2002. -№2/3- С. 40-45.

38. Chmill, V. Investigation of epitaxial GaAs charge particle detectors / V. Chmill, A. Chuntonov, A. Kholodenko et al. // Nucl. Instr. and Meth. -1999. A 438. - P. 362-367.

39. Ayzenshtat, G.I. GaAs structures for X-ray imaging detectors /G.I. Ayzenshtat, N.N. Bakin, D.L. Budnicky et al. // Nucl. Instr. and Meth. -2001. A 466. - P.25-32.

40. Ахмадуллин, P.A. Фотовольтаические детекторы рентгеновского излучения на основе эпитаксиальных структур GaAs / P.A. Ахмадуллин, В.Ф. Дворянкин, Г.Г. Дворянкина и др. // Письма в ЖТФ. 2002. - Т 28, № 1. - С. 34-37.

41. Дворянкин, В. Ф. Исследование свойств фотовольтаических детекторов рентгеновского излучения на основе эпитаксиальных структур GaAs / В. Ф. Дворянкин, Ю. М. Дикаев, А. А. Кудряшов. // ЖТФ. 2004. - Т. 74, № 6. - С. 126 -128.

42. Achmadulin, R. A. Photovoltaic X-ray detectors based on epitaxial GaAs structures / R.

43. A. Achmadulin, V.V. Artemov, V.F. Dvoriankin et al. // Nucl. Instr. and Meth. 2005. -A 554. - P. 314-319.

44. Achmadulin, R. A. X-ray imaging bilinear staggered GaAs detectors / R. A. Achmadulin, V.F. Dvoriankin, G. G. Dvoryankina et al. // Nucl. Instr. and Meth. 2004. -A 531.-P. 89-91.

45. Беспалов, В.А. Электрофизические свойства GaAs слоев и особенности характеристик детекторов частиц высоких энергий на их основе / В. А. Беспалов, А.

46. B. Воронцов, А. А. Горбацевич и др. // ЖТФ. 2004. - Т.74, №3. - С. 28-36.

47. Dubecky, F. On spectrometric performance of GaA.s -based radiation detectors / F. Dubecky, B. Zalko, J. Darmo et al. // ASDAM 2000. 2000. - P. 475-478.

48. Bourgoin, J.C. A new GaAs material for X-ray imaging / J.C. Bourgoin // Nucl. Instr. and Meth. 2001. - A460. - P. 159-164.

49. Sun, G.C. A method for adjusting the performances of epitaxial GaAs X-ray detectors/ G.C. Sun, J.C. Bourgoin // Nucl. Instr. and Meth. 2002. - A487. - P.50-53.

50. Sellin, P.J. Performances of epitaxial GaAs radiation detectors grown by vapour-based chemical reaction / P.J. Sellin, H. El-Abbassi, S. Rath et al. // Nucl. Instr. and Meth. 2003. -A 512.-P. 433-439.

51. Вилисова, М.Д. Детекторы на основе VPE-GaAs, компенсированного хромом/ М.Д. Вилисова, Е.П. Другова, И.Ю. Полтавец и др. // Электронная промышленность 2002,- №2/3. -С.53-55.

52. Гаман, В.И. Физика полупроводниковых приборов. Изд-во HTJI, 2000. -с. 68.

53. Батавин, В.В. Контроль параметров полупроводниковых материалов и эпитаксиальных слоев М., «Сов. Радио», 1976. - 104 с.

54. Асанов, О.М. Установка измерения профиля концентрации носителей в полупроводниках / О.М. Асанов, А.В. Градобоев, Н.Д. Гранкина и др.// Электронная промышленность 1981. - Т.З. - С. 41 - 42.

55. Mazur, R.G. A spreading resistance technique for resistivity measurements on Silicon / R.G. Mazur, D.N. Dickey // J. Electrochem. Soc. 1966. - V.l 13, №3. - P.255-259.

56. Берман, JI.С. Емкостные методы исследования полупроводников. Л.: Наука, 1972.- 104 с.

57. Павлов, Л.П. Методы измерения параметров полупроводниковых материалов / Л.П. Павлов М.: Высш.шк., 1987. - 239 с.

58. Поляков, Н.Н. К выводу формулы сопротивления растекания для плоского контакта круглой формы / Н.Н Поляков, В.Л. Коньков // Изв. вузов. Физика. 1970. -№9.-С.Ю0- 105.

59. Атомная диффузия в полупроводниках / под ред. Д. Шоу ; пер. с англ. под ред. Г. Ф. Воронина, В. П. Зломанова. М.: Мир, 1975. - 684 с.

60. Миронов, В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии / В.Л. Миронов М.: Техносфера, 2004. - 144 с.

61. Katzer, KI.-D. Voltage drop in an (AlxGa1.x)0.5lno.5HP light-emitting diode probed by Kelvin probe force microscopy /KI.-D. Katzer, W. Mertin, G. Bacher. // Appl.Phys.Lett. 2006. Vol. 89. - P. 103522-103522-3.

62. Robin, F. Investigation of the cleaved surface of a/7- / -n laser using Kelvin probe force microscopy and two-dimensional physical simulations / F. Robin, H. Jacobs, O. Homan et al. // Appl.Phys.Lett. 2000. - Vol. 76, № 20. - P. 2907-2909.

63. Айзенштат, Г.И. Детекторы рентгеновского излучения на эпитаксиальном арсениде галлия / Г.И. Айзенштат, М.Д. Вилисова, Е. П. Другова и др. // ЖТФ. 2006. - Т.76. №8. - С.46-49.

64. Вилисова, М. Д. Электрические характеристики детекторных структур на основе эпитаксиального арсенида галлия / М.Д. Вилисова, В.П. Гермогенов, И.В. Пономарев. // Изв. вузов. Физика. 2008. - №9/3. - С.21-22

65. Вилисова, М. Д. Детекторы альфа-частиц на основе эпитаксиального GaAs, выращенного из газовой фазы /М. Д. Вилисова, В. П. Гермогенов, И.В. Пономарев, О. П. Толбанов // Изв. Вузов. Физика. 2010. -№9/2. - С.335-336.

66. Ozeki, М. The self compensation effect in VPE GaAs due to shallow and deep levels / M. Ozeki, I. Komeno, A. Shibatomi, S. Ohkawa/ Ins. Phys. Conf. 1979. - Ser.5. - P. 220228.

67. Лаврентьева, Л. Г. Образование центров с глубокими уровнями при газофазовой эпитаксии арсенида галлия / Л. Г. Лаврентьева, М. Д. Вилисова // Известия вузов, Физика. 1986. - №5. - С. 3 - 13.

68. Блекмор, Дж. Статистика электронов в полупроводниках / Дж. Блекмор. М.: Мир., 1964. - 394 с.

69. Адирович, Э. И. Токи двойной инжекции в полупроводниках. / Э. И. Адирович, П. М. Карагеоргий-Алкалаев, А. Ю. Лейдерман М.: Сов.радио, 1978. - 320 с.

70. Logan, R. A. Avalanche breakdown in gallium arsenide p-n junction / R. A. Logan, A. G. Chynoweth, B. G. Cohen. // Phys. rev. 1962. - Vol. 128, № 6. - P. 2518-2523.

71. Goetzberger, A. Voltage dependence of microplasma density in p-n junctions in silicon / A. Goetzberger, C. Stephens // J. Appl. Phys. 1961. - Vol. 32, № 12. - P. 2646-2650

72. Милне, А. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках / А. Милне. М.: Мир., 1977-568 с.

73. Rogalla, М. Carrier lifetime under low and high electric field conditions in semi-insulating GaAs / M. Rogalla, R. Geppert, R. Goppert et al. // Nucl. Instr. and Meth. 1998. -A 410.-P. 74-78.

74. Кеноев В. В., Соснин Ф. Р., Аертс В. Рентгенотехника. Справочник. -Машиностроение Т.1 - 1992. - с.480.

75. Емельянов, А. В. Диффузия хрома в арсениде галлия / А. В. Емельянов, Д. А. Нишанов, А. Н. Шокин // Электронная техника. Серия 3. Микроэлектроника. 1972.1. Вып. 6.-С. 79-80.

76. Исследование свойств арсенида галлия при диффузии хрома / В. М. Гонтарь и др. // Электронная техника. Серия 3. Микроэлектроника. 1973. - Вып. 5. - С. 51-55.

77. Хлудков, С. С. Диффузия железа, хрома и кобальта в GaAs / С. С. Хлудков, Г. А. Приходько, Т. Н. Карелина // Изв. АН СССР. Серия «Неорг. Материалы» 1972. - Т. 8, №6. -С. 1044-1050.

78. Deal, M. D. Diffusion of chromium in gallium arsenide / M. D. Deal, D. A. Stevenson. // J.Appl.Phys. 1986. - Vol.59,№7 - P.2398 - 2407.

79. Tuck, B. Diffusion of chromium in gallium arsenide / B. Tuck, A. Adegboyega // J. Phys. D: Appl. Phys.- 1979.-Vol. 12, № 11.-P. 1895-1909.

80. Хлудков, С. С. Диффузия хрома в арсениде галлия / С. С. Хлудков, О. Б. Корецкая, А. В. Тяжев // ФТП. 2004. - Т.38,№3. - С.274 - 277.

81. Хлудков, С. С. Диффузия хрома в GaAs при равновесном давлении паров мышьяка /С. С. Хлудков, О. Б. Корецкая, Г. Р. Бурнашева // ФТП 2006. - Т.40,№9. -С.1025- 1027.

82. Прудаев, И. А. Диффузия и растворимость хрома в арсениде галлия /И. А. Прудаев, М. В. Ардышев // Известия Вузов: Физика. 2005. - Т.48,№6. - С. 46 - 47.

83. Ардышев, М. В. Диффузия хрома в GaAs в открытой системе / М. В. Ардышев, И.

84. A. Прудаев, О. П. Толбанов, С. С. Хлудков // Неорг. материалы. 2008. - Т. 44, № 9. -С. 1036-1040.

85. Прудаев, И. А. Диффузионные структуры на основе арсенида галлия, легированного Fe и Сг : дис. . канд. физ.- мат. наук : 01.04.10 / Илья Анатольевич Прудаев ; Томский гос. ун-т. Томск, 209. - 194 л.

86. Вилисова, М. Д. Диффузия хрома в эпитаксиальный арсенид галлия / М. Д. Вилисова, Е. П. Другова, И. В. Пономарев, В. А. Чубирко. // ФТП. 2008. - Т.42, №2. -С. 239 - 242.

87. Гермогенов, В. П. Расчет профилей напряженности электрического поля в эпитаксиально-диффузионных структурах на основе GaAs:Cr / В. П. Гермогенов, И.

88. B. Пономарев. //Изв. вузов. Физика. -2008. -№9. С. 102-106.

89. Вилисова, М. Д. Исследование распределения электрического поля в детекторных структурах на GaAs методом Кельвин-зонд-микроскопии / М. Д. Вилисова, В. П. Гермогенов, О. Ж. Казтаев и др. // ПЖТФ 2010 - Т.36, №. 9.1. С. 95 101.

90. Чернов, Н. А. Определение положения я-v перехода в эпитаксиальных структурах арсенида галлия, легированного железом / Н. А. Чернов, М. Д. Вилисова, Н. Н. Бакин, О. М. Асанов. // Известия Вузов: Физика 1983. - №11. - С.89-93.

91. Фистуль, В. И. Введение в физику полупроводников. М.: Высш.шк., 1984.-352 с.

92. Горелик, С. С. Материаловедение полупроводников и диэлектриков / С. С. Горелик, М. Я. Дашевский. М. : Металлургия, 1988. - 574 с.

93. М. Г. Мильвидский, В.Б. Освенский. Структурные дефекты в эпитаксиальных слоях полупроводников. -М., Металлургия, 1985. -с. 159.

94. Джафаров, Т. Д. Дефекты и диффузия в эпитаксиальных структурах. JI., Наука. -1978.-c.208.

95. Зи, С. М. Физика полупроводниковых приборов / С. М. Зи ; пер. с англ. под ред. Р. А. Суриса. -М. : Мир, 1984. 456 с.

96. Мартин, Г.М. Полуизолирующие соединения А111 Ву. Под ред. Дж. У. Риса: Пер. с англ. М.: Металлургия, 1984. - С. 18-32.

97. Анкудинов, А. В. Сканирующая кельвин-зонд-микроскопия утечки дырок из активной области работающего инжекционного полупроводникового лазерного диода / А. В. Анкудинов, В. П. Евтихиев, К. С. Ладутенко и др. // ФТП. 2006. - Т. 40, № 8. - С.1009-1016.

98. Пономарев, И. В. Параметры детекторов из эпитаксиального GaAs, компенсированного хромом // Физика твердого тела: Сборник материалов X Российской научной студенческой конференции. Томск: Изд-во Том.ун-та, 2006. -С.239-242.

99. Ю1.Ламперт, М. Инжекционные токи в твердых телах / М. Ламперт, П. Марк // М: Мир.1973. 413 с.

100. Castaldini, A. Electric field distribution in irradiated silicon detectors / A. Castaldini, A. Cavallini, L. Polenta et al. // Nucl. Instr. and Meth. 2002. - A 476. - P. 550-555.

101. Leamy H.J. Charge collection scanning electron microscopy / J. H. Leamy // J. Appl. Phys.- 1982.-Vol. 53-R51.

102. Конников, С. Г. Ток, индуцированный электронным зондом в полупроводниковых гетероструктурах / С. Г. Конников, В. А. Соловьев, В. Е. Уманский и др.// ФТП. 1987. - Т.21.,№9 - С. 1648 - 1653.

103. Ю5.Госсен, А. И Распределение электрического поля в диффузионных структурах из GaAs, легированного железом или хромом / А. И Госсен // Изв. Вузов. Физика 1999.- №3. С.43-48.

104. Doukkali, A. Surface potential mapping of biased p-n-junction with kelvin probe force microscopy: application to cross-section devices / A. Doukkali, S. Ledain, C. Guasch, J. Bonnet // Appl. Surf. Sci. 2004. - Vol. 235. - P. 507 - 512.

105. Leveque, G. Measurements of electric potential in a laser diode by Kelvin Probe Force Microscopy / G. Leveque, P. Girard, E. Skouri et al. // Appl. Surf. Sci. 2000. -V.157.-P. 251-255.

106. Анкудинов, А. В. Исследование распределений потенциала в прямо смещенном кремниевом диоде методом электростатической силовой микроскопии / А. В. Анкудинов, А. Н. Титков, R. Laiho и др. // ФТП. 2002. - Т. 36., №.9. - С. 1138 -1143.

107. Kikukawa, A. Silicon /?-rc-junction imaging and characterizations using sensitivity enhanced Kelvin probe force microscopy / A. Kikukawa, S. Hosaka, R. Imura // Appl. Phys. Lett. 1995. - Vol. 66. - P. 3510 - 3512.

108. Buh, G. H. Imaging of silicon p-n-juction under applied bias with scaning capacitance microscopy and Kelvin probe force microscopy / G. H. Buh, H. J. Chung, С. K. Kim et al. // Appl. Phys. Lett. 2000. - Vol. 77. - P. 106 - 108.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.