Влияние дислокаций на рассеяние ИК излучения в кристаллах германия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Долматов, Андрей Борисович

• Долматов, Андрей Борисович
• кандидат физико-математических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Долматов, Андрей Борисович

I f ВВЕДЕНИЕ.

1. ДИСЛОКАЦИИ В МОНОКРИСТАЛЛАХ ГЕРМАНИЯ

1.1. ТЕРМОДИНАМИКА ОБРАЗОВАНИЯ ДЕФЕКТОВ

1.1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ В КРИСТАЛЛАХ.

1.1.2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛЫ ПРИ

ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИИ И МИГРАЦИИ ДЕФЕКТОВ.

1.1.3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГРУПП СИММЕТРИИ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ СИЛЫ И КЛАССА КРИСТАЛЛА ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ДИСЛОКАЦИЙ.

1.2. РОЛЬ УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ

1.2.1. ПРИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ДИСЛОКАЦИЙ ПРИ

ОБРАЗОВАНИИ МОНОКРИСТАЛЛОВ.

1.2.2. ОБРАЗОВАНИЕ ДВУМЕРНЫХ И ТРЕХМЕРНЫХ ДЕФЕКТОВ.

1.2.3. НАПРЯЖЕНИЯ И ДИСЛОКАЦИИ В МОНОКРИСТАЛЛАХ, ВЫРАЩИВАЕМЫХ ИЗ РАСПЛАВА.

1.2.4. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИСЛОКАЦИЙ В КРИСТАЛЛАХ.

ВЫВОДЫ.

2. НАПРЯЖЕНИЯ И ДИСЛОКАЦИИ В МОНОКРИСТАЛЛАХ, ИМЕЮЩИХ ^ ФОРМУ ДИСКА

2.1. ТЕРМОУПРУГИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В КРИСТАЛЛАХ, ВЫРАЩИВАЕМЫХ

В ФОРМЕ ДИСКА.

2.2. ИССЛЕДОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ В ГЕРМАНИИ ОПТИЧЕСКИМИ И РЕНТГЕНОСТРУКТУРНЫМИ МЕТОДАМИ

2.2.1. ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ МОДУЛЯ ЮНГА.

2.2.2. ИССЛЕДОВАНИЯ ОПТИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ.

2.3. ДИСЛОКАЦИОННАЯ СТРУКТУРА МОНОКРИСТАЛЛОВ ГЕРМАНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В ИК ОПТИКЕ

2.3.1. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ

ДИСЛОКАЦИЙ В МОНОКРИСТАЛЛАХ ГЕРМАНИЯ.

2.3.2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДИСЛОКАЦИЙ В ГЕРМАНИИ.

2.3.3. МАЛОУГЛОВЫЕ ГРАНИЦЫ В ГЕРМАНИИ.

2.3.4. ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОТЖИГА НА

ДИСЛОКАЦИОННУЮ СТРУКТУРУ МОНОКРИСТАЛЛОВ.

2.3.5. ВОЗНИКНОВЕНИЕ ДИСЛОКАЦИЙ В БЕЗДИСЛОКАЦИОННОМ ГЕРМАНИИ.

ВЫВОДЫ.

3. РАССЕЯНИЕ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ГЕРМАНИИ.

3.1. ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ И ПРИМЕСНОГО СОСТАВА НА ОПТИЧЕСКОЕ ПРОПУСКАНИЕ ГЕРМАНИЯ В ИК ДИАПАЗОНЕ.

3.2. РАССЕЯНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКИМИ МАТЕРИАЛАМИ

3.2.1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАССЕЯНИЯ.

3.2.2. ИССЛЕДОВАНИЯ РАССЕЯНИЯ СВЕТА В КРИСТАЛЛАХ

ЛАЗЕРНЫМ МЕТОДОМ.

3.2.3. АНАЛИЗ ПРИЧИН РАССЕНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ В КРИСТАЛЛАХ.

3.3. РАССЕЯНИЕ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ГЕРМАНИИ

3.3.1. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.3.1.1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ.

2.3.1.2. СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД.

3.3.1.3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ ФУНКЦИЙ РАССЕЯНИЯ ЛИНИИ (ФРЛ).

2.3.1.4. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ШАРА.

2.3.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние дислокаций на рассеяние ИК излучения в кристаллах германия»

Актуальность темы. Кристаллический германий (моно- и поликристаллы) широко применяется в качестве оптического материала для линз и входных окон тепловизионных систем инфракрасной (ИК) техники. Функции этих систем включают регистрацию и обнаружение объектов, сбор информации, аэро- и космическую навигацию, теплопеленгацию и т.д. Преимуществом систем тепловидения по сравнению с другими пассивными электронно-оптическими системами изображения является их способность работать в любое время суток в неблагоприятных погодных условиях. Для эффективного применения приборов тепловидения необходимо учитывать характеристики оптических материалов. Требуются оптически совершенные образцы с минимальными световыми потерями, минимальным рассеянием ИК излучения и максимальной оптической однородностью, работающие в диапазоне длин волн 2,5-14 мкм.

Применение германия для изготовления оптических элементов инфракрасной техники обусловливает необходимость детального изучения влияния на оптические свойства - в частности, на рассеяние - дефектов кристаллической решетки материала (прежде всего дислокаций и малоугловых границ), а также внутренних напряжений в кристаллах. Рассеяние ИК излучения в германии является причиной уменьшения контраста изображения и может приводить к существенному ослаблению светового потока. Кроме того, для высококачественных монокристаллов германия величина рассеяния в области прозрачности сопоставима с поглощением, а для коротковолновых участков диапазонов прозрачности -вблизи краев фундаментального поглощения - может даже превосходить поглощение. Дислокационные дефекты типа малоугловых границ значительно снижают структурное совершенство монокристаллов, что делает невозможным еще одно важное применение германия - изготовление на его основе подложек радиационностойких фотоэлектрических преобразователей, к

К» где необходимы малодислокационные монокристаллы без линейных структурных дефектов.

Состояние проблемы Несмотря на существенные успехи в области получения кристаллического германия для ИК техники, остается ряд неизученных или недостаточно рассмотренных вопросов.

Изучением протяженных дефектов, в частности дислокаций, в полупроводниках занимались интенсивно и плодотворно в 60-80 годах прошедшего столетия, опубликовано значительное число работ. На этом этапе были установлены основные свойства "чистых" дислокаций (т.е. дислокаций, почти не содержащих атомов примесей). Обнаружили, что в Si и Ge с бездефектными, прямолинейными отрезками дислокаций связаны одномерные электронные зоны, ответственные за ряд интересных физических эффектов. Фактически научились получать бездислокационный кремний и избегать генерации дислокаций в процессе технологических операций. Новая волна интереса изучения дислокаций определяется несколькими причинами, основные из них: в ряде случаев дислокации в кристаллах необходимы; материал с наличием дефектов (в том числе и дислокациями) может быть существенно более дешевым в производстве, обладая относительно высокими техническими параметрами (свойствами).

Проведенные теоретические разработки не смогли достаточным образом описать реальную дислокационную структуру монокристаллов: нет однозначной количественной связи напряжений и плотности дислокаций, не достаточно определена взаимосвязь влияния температурных градиентов -осевого и радиального - на дислокационную структуру, почти не рассмотрено влияние температурной обработки на дислокации и дислокационные дефекты. Кроме того, развитие дислокационной структуры изучалось в основном для одного метода выращивания кристаллов - метода Чохральского. Создание новых технологий и совершенствование известных привело к существенному повышению структурного качества кристаллов, увеличению размеров выращиваемых слитков. Возникают новые применения материала с новыми свойствами. Все в целом ставит проблему изучения дислокаций и дислокационной структуры, их влияния на свойства в германии на новый уровень.

Оптические свойства германия - обычно пропускание в ИЬС диапазоне -оценивают по величине коэффициента ослабления с использованием спектрофотометрических методов. При этом влиянием такого важного процесса взаимодействия света с кристаллами, как рассеяние, обычно пренебрегают, считая его сравнительно малым. Экспериментальных данных по рассеянию в германии крайне мало; нет сведений о влиянии на интенсивность рассеяния типичных для германия дефектов: дислокаций, малоугловых границ и линий скольжения, скоплений примеси и т.д. Теория рассеяния света в кристаллах полупроводников по существу практически отсутствует.

Цель работы. Целью данной работы являлось исследование условий возникновения термоупругих напряжений, дислокаций и дислокационных дефектов в монокристаллах германия; изучение рассеяния инфракрасного излучения кристаллами германия, применяемыми в ИК оптике. В связи с этим были поставлены следующие основные задачи: анализ условий возникновения термоупругих напряжений в монокристаллах, расчет термоупругих напряжений в монокристаллах германия, имеющих форму диска; исследование дислокационной структуры и влияние высокотемпературного отжига на дислокационную структуру монокристаллов германия, применяемых в ИК оптике; создание методик определения рассеяния в германии, изучение влияния на рассеяние структурных дефектов материала, примесей, высокотемпературной обработки.

Объект исследований и методика эксперимента. Объектом исследования являлся кристаллический германий (моно- и поликристаллы) применяемые в качестве заготовок для изготовления оптических деталей проходной инфракрасной техники. Кристаллы получали методами Чохральского, Степанова и методом направленной кристаллизации (разработанным в ТвГУ). Исследовались также монокристаллы германия, выращенные модифицированным методом Степанова, полученные на Запорожском титано-магниевом комбинате (Украина).

При выполнении работы использовались: методики выявления дислокаций путем селективного химического травления; определения величины плотности дислокаций и дислокационной структуры на оптическом микроскопе; методика определения удельного сопротивления германия четырехзондовым методом; методики определения величины рассеяния спектрофотометрическим методом и методом с использованием фотометрического шара; метод Дебая-Шеррера для проведения рентгеноструктурных исследований монокристаллического германия. Изучение рассеяния с использованием фотометрического шара проводилось в лаборатории ВНЦ 'ТОЙ им.С.И.Вавилова" (г.С.Петербург); рентгеноструктурные исследования - на кафедре магнетизма ТвГУ.

Научная новизна. В результате проведения исследований получены следующие новые научные результаты:

1. Для кристаллов германия, выращиваемых в форме диска методом направленной кристаллизации, получены теоретические зависимости термоупругих напряжений, возникающих при выращивании слитков; экспериментально исследована дислокационная структура крупногабаритных монокристаллов, удовлетворительно коррелирующая с распределением термоупругих напряжений.

2. Обнаружено проявление дислокационного течения в германии (в диапазоне температур 900-920 °С), проявляющееся в виде "треков", ориентированных в направлении температурного градиента. Показана зависимость движения дислокаций в градиентном температурном поле -наблюдается перемещение дислокаций в направлении градиента температур. Показано влияние температуры, времени отжига на перераспределение дислокаций и дислокационных дефектов в оптическом германии.

3. Разработаны методики исследования рассеяния ИК излучения в германии. Установлено, что рассеяние в германии определяется взаимосвязью механических, физических и физико-химических свойств материала и, в конечном итоге, обусловлено наличием термоупругих напряжений, примесной неоднородностью и структурными дефектами в кристаллах. Рассеяние света носит ярко выраженный малоугловой характер - основная часть рассеянного потока сосредоточена в конусе с углом раствора менее 4° и соответствуют рассеянию Ми, при котором длины волн света близки к размерам рассеивающих неоднородностей

Положения, выносимые на защиту: дислокационная структура выращиваемых в форме дисков монокристаллов германия удовлетворительно коррелирует с рассчитанным для модели тонкого диска полем термоупругих напряжений; высокотемпературный отжиг приводит к существенному перераспределению дислокаций в монокристаллах германия: изменению общей плотности дислокаций, изменению характера распределения малоугловых границ, возникновению дислокационных линий скольжения; исследования рассеяния ИК излучения в кристаллическом германии с использованием разработанных методик показывают, что в германии присутствует рассеяние Ми, величина которого определяется структурой материала и наличием электроактивных примесей.

Практическая значимость. Полученные в работе данные по распределению термоупругих напряжений, величины плотности дислокаций, влиянии высокотемпературного отжига могут быть использованы для развития теоретических представлений о возникновении и развитии дислокационной структуры в монокристаллах и при совершенствовании технологий выращивания; результаты оптических исследований позволяют прогнозировать свойства выращиваемых кристаллов; методики исследования рассеяния могут применяться в производственных условиях; полученные результаты позволили существенно улучшить технологические методы, применяемые для получения крупногабаритных монокристаллов германия, используемых в ИК технике; исследования по теме диссертации выполнялись в соответствии с научной программой Министерства образования и науки РФ "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники" (код 1.3.3.5).

Апробация результатов. Основные материалы диссертации были представлены на X и XI Национальных конференциях по росту кристаллов (НКРК 2002, НКРК 2004; Москва); международной научно-практической конференции "Фундаментальные проблемы пьезоэлектрического приборостроения" (Тверь, 2002); VI международной конференции "Прикладная оптика" (С.Петербург, 2004); 14 международной конференции по росту кристаллов (ICCG 14, 2004, Гренобль); 22 европейском кристаллографическом совещании (ЕСМ 22, 2004, Будапешт); III

Международной научно-технической школе-конференции "Молодые ученые" (Москва, 2005).

Личный вклад автора. По материалам диссертации автором опубликовано восемь печатных работ. Результаты, представленные в диссертации, получены лично автором и совместно с сотрудниками кафедры прикладной физики Тверского государственного университета.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка цитированной литературы. Работа изложена на ^страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков. 1 таблицу. Список используемой литературы содержит 149 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Долматов, Андрей Борисович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Рассмотрены виды дефектов и возможное взаимодействие дефектов в кристаллической структуре германия. Показаны симметрийные аспекты взаимодействий и вкладов термодинамических сил при росте кристаллов из расплава для дислокационного (пластического) течения. Подтверждено, что основной источник дислокаций при росте кристаллов - пластическая деформация в области фронта кристаллизации, происходящая из-за термоупругих напряжений, в свою очередь, возникающих за счет градиентов температур. Существенную роль при этом играет распределение температуры кристаллу, влияющее на динамику перемещения, коагуляции, концентрации дислокаций, а также конденсации дислокаций разных знаков.

2. Проанализировано возникновение термоупругих напряженней при выращивании монокристаллав из расплава. Отмечено, что при решении практических задач отработки технологических режимов получения совершенных монокристаллов весьма конструктивным оказывается подход к анализу условий формирования дислокационной структуры, основанный на сопоставлении расчетных термоупругих напряжений в слитке с экспериментально определенными критическими напряжениями образования дислокаций. Для германия распределение дислокаций в поперечном сечении кристаллов определяется распределением касательных термических напряжений в активных системах скольжения, а плотность дислокаций в кристалле соответствует остаточной деформации, связанной с критическими значениями термоупругих напряжений.

3. Теоретически рассмотрено возникновение термоупругих напряжений в монокристаллах, имеющих форму диска, выращиваемых из расплава методом направленной кристаллизвции. Получены зависимости, связывающие напряжения с температурными и кинематическими условиями процесса кристаллизации.

4. Экспериментально исследована дислокационная структура крупногабаритных монокристаллов германия (диаметром до 270 мм), выращенных методами направленной кристаллизации и способом выращивания с применением формообразующих устройств (модифицированным способом Степанова). Полученные экспериментальные данные по величине плотности дислокаций и распределению дислокаций по кристаллам удовлетворительно согласуются с теоретически рассчитанным полем термоупругих напряжений.

5. Методом Дебая-Шеррера исследованы образцы германия в областях с различной степенью нарушения структуры кристаллической решетки. Зафиксированы существенные искажения структуры, соответствующие о остаточным напряжениям порядка (1,7-5,0)-10 Па. Показано, что высокотемпературный отжиг приводит к снижению напряжений примерно в 1,2-1,3 раза. Максимальные оптические аномалии зафиксированы в областях с максимальной плотностью дислокаций и малоугловых границ.

6. Оценена скорость движения дислокаций в германии при высокотемпературной обработке в градиентном температурном поле (равная 0,22-0,30 мкм-с"1 в температурном диапазоне 1150-1195 К и градиенте температур 800 К-м'1). Обнаружены треки, оставляемые движущимися дислокациями на поверхности исследованных образцов. Показано влияние термического отжига на количество и распределение малоугловых границ в германии.

7. Проведено сравнение двух механизмов движения дислокаций в монокристаллах. Перемещение дислокаций при отжиге в поле градиента температур происходит с малыми скоростями (0,22-0,30 мкм-с"1). В этом случае дислокации перемещаются в результате диффузии вещества. Показано, что в градиентном температурном поле в германии наблюдается радиальное движение дислокаций и движение дислокаций в направлении градиента температуры. Распростанение дислокаций при резком искажении фронта кристаллизации в процессе роста происходит с большими скоростями и может быть рассмотрено как неконсервативный процесс, т.е. скольжение без переноса вещества. Скорость распространения дислокаций сопоставима со скоростями генерирующихся на фронте кристаллизации волн пластической деформации.

8. Детально исследовано рассеяние инфракрасного излучения в кристаллах германия, применяемых для изготовления деталей оптических устройств; доля рассеянного излучения в монокристаллах может достигать 20 и более %; поликристаллы германия рассеивают свет в несколько раз интенсивнее, чем монокристаллы. Соответствующие потерям коэффициенты рассеяния Op Ge - от 10"3 см'1 до 10*1 см"1 - входящие в коэффициенты ослабления (экстинкции) света, во многих образцах соизмеримы с самими коэффициентами экстинкции.

9. Представлены и использованы для изучения рассеяния спектрофотометрический метод, метод фотометрического шара и метод измерения функций рассеяния линии. Измерения рассеяния излучения в монокристаллах германия в диапазонах длин волн 2,5 - 20 мкм показали, что в этом диапазоне имеет место малоугловое рассеяние Ми. При этом до 99% конуса рассеянного света находится под углом (в кристаллах) к оси первичного пучка, не превышающим 4°. Показано, что рассеяние ИК излучения в германии связано с возникновением термоупругих напряжений, примесной неоднородностью и структурными дефектами в кристаллах. Максимальное рассеяние наблюдается в легированных сурьмой монокристаллах при наличии большого количества структурных дефектов (малоугловые границы, поликристаллические включения, блочная структура) и легированных поликристаллах. Размеры рассеивающих неоднородностей близки к длинам волн излучения и лежат в пределах 6-9 мкм, средние расстояния между неоднородностями составляют 70-100 мкм. Предположительно рассеивающие неоднородности в германии представляют собой кислородные облака, активируемые быстродиффундирующей примесью (сурьмой).

I 0

10. Отжиг кристаллов германия при температуре 790-880 С в течение 14-28 часов приводит к снижению интенсивности рассения света в несколько раз. Это свидетельствует об изменении размеров и формы неоднородностей, а также о возможном их распаде. Снижение величины рассеяния может быть предположительно обусловленно диссоциацией комплексов кислорода с сурьмой при термообработке (с удалением сурьмы из примесного облака) при увеличении размеров кислородных облаков из-за диффузии кислорода. Jl 1. Полученные результаты указавают на возможные пути снижения световых потерь, связанных с рассеянием. Это - длительный высокотемпературный отжиг, применение сверхчистого исходного сырья, и, в первую очередь -совершенствование технологий выращивания германия. Предложена методика регулирования кривизны фронта кристаллизации изменением скорости вращения монокристалла, уточнены приемы введения легирующей примеси.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Долматов, Андрей Борисович, 2005 год

1. Чернов А.А., Гнваргизов Е.И., Багдасаров Х.С. и др. Современная кристаллография // Структура кристаллов. - Т.2. - М.: Наука, 1979. - 356 с.

2. Смирнов Ю.М. Управление дефектностью кристаллов, растущих из расплава // Физика кристаллизации.- Калинин: КГУ, 1986. С. 19-36.

3. Смирнов Ю.М., Каплунов И. А., Долматов А.Б. Симметрийно-термодинамический подход к анализу дислокационного течения при росте кристаллов//Физика кристаллизации. -Тверь: ТвГУ, 2002. С.129-131.

4. Смирнов Ю.М., Каплунов И.А., Долматов А.Б. Симметрийно-термодинамический подход к анализу дислокационного течения при росте кристаллов // Физика кристаллизации. Тверь: ТвГУ, 2002. - С.129-131.

5. Смирнов Ю.М. Внутренняя морфология кристаллов // Физика кристаллизации. Калинин: КГУ, 1982. - С.63-66.

6. Смирнов Ю.М. Актуальные проблемы кристаллографии. Тверь: ТвГУ, 1998. - С.37

7. Смирнов Ю.М., Романенко В.Н. Влияние кривизны фронта кристаллизации на плотность дислокаций в монокристаллах германия // Изв.АН СССР Неорганические материалы. 1973. - Т.9. - №12. - С. 22202221.

8. Смирнов Ю.М. Выращивание бездислокационных монокристаллов германия // Цветные металлы. 1977. - №5. - С. 48-49.

9. Dew-Hughes D. Dislocations and Plastic Flow in Germanium // JBM Journal. -Okt. 1961. P.279-286.

10. Мильвидский М.Г., Освенский В.Б. Структурные дефекты в полупроводниках. М.: Металлургия. 1984, - С.384

11. Инденбом В.Л., Житомирский И.С., Чебанова Т.С. Внутренние напряжения, возникающие при выращивании кристаллов в стационарном режиме // Кристаллография. 1973. -Т. 18. - вып.1. - С.39-47.

12. Мильвидский М.Г., Смирнов В.А., Старшинова П.В., Щелкин Ю.Ф. К анализу тепловых условий выращивания монокристаллов методом Чохральского // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1976. - Т.40. - №7. - С. 14441451.

13. Мильвидский М.Г., Освенский В.Б., Шифрин С.С. Изучение формирования дислокационной структуры монокристаллов полупроводников при выращивании из расплава. Рост полупроводниковых кристаллов и пленок. Новосибирск: Наука, 1975. - 4.1. - С.90-104.

14. Вахрамеев С.С., Гончаров А.Г., Русин А.П., Щелкин Ю.Ф. Анализ тепловых условий выращивания детекторного германия. Рост и легирование полупроводниковых кристаллов и пленок. Новосибирск: Наука, 1977. - Ч.1.-С.169-173.

15. Антонов П.И., Галактионов Е.В., Крымов В.Н., Троин Э.А. Термонапряжения в монокристаллах германия круглого сечения, выращиваемых по способу Степанова // Изв.АН СССР. Сер.физическая. -1976. Т.40. - №7. - С.1414-1417.

16. Инденбом В.Л., Каганер В.Н., Фролов А.Г. Разделение вклада различных эффектов, определяющих величину и распределение напряжений в кристаллах, выращиваемых из расплава // Изв.АН СССР. Сер.физическая. -1983. Т.47. - №2. - С.254-260.

17. Инденбом В.Л. Напряжения и дислокации при росте кристаллов // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1973. - Т.37. -№11.- С.2258-2267.

18. Инденбом В.Л., Освенский В.Б. Теоретические и экспериментальные исследования возникновения напряжений и дислокаций при росте кристаллов. Рост кристаллов. М: Наука, 1980. - Т.13. - С.240-251.

19. Мильвидский М.Г., Освенский В.Б. Получение совершенных монокристаллов. Проблемы современной кристаллографии. М.: Наука, 1975. - С.79-110.

20. Вахрамеев С.С., Освенский В.Б., Шифрин С.С. Расчет термических напряжений и плотности дислокаций в кристаллах полупроводников при выращивании методом Чохральского // Изв.АН СССР. Сер.физическая. -1980. Т.44. - №2. - С.289-294.

21. Цивинский С.В. Об одном возможном способе вычисления плотности дислокаций в чистых кристаллах, выращиваемых из расплава методами Чохральского, Степанова и бестигельной зонной плавки // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1983. - Т.47. - №2. - С.302-305.

22. Гончаров Л.А., Смирнов В.А., Титюник Л.М. Влияние тепловых условий выращивания на напряжения в кристаллах германия // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1980. - Т.44. - №2. - С.286-288.

23. Цивинский С.В. Связь между остаточными напряжениями и плотностью дислокаций в малопластичных кристаллах, выращиваемых способами Чохральского и Степанова // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1976. - Т.40. -№7. - С. 1532-1534.

24. Освенский В.Б., Шифрин С.С., Мильвидский М.Г. Закономерности размножения дислокаций в полупроводниках при высоких температурах // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1973. - Т.47. -№11.- С.2357-2361.

25. Меженный Н.В., Освенский В.Б., Мильвидская А.Г. Критические напряжения образования дислокаций в монокристаллах соединений АШВУ // Кристаллография. 1990. - Т.35. - Вып.5. - С. 1182-1186.

26. Billig Е. Some Defect in Crystals Grown from the Melt. 1 .Detect Caused by Thermal Stress // Proc.Roy.Soc. 1956. - V.235. - A. №1200. - P.37-55.

27. Чернов А.А., Гиваргизов Е.И., Багдасаров Х.С. и др. Современная кристаллография. М.: Наука, - Т.З. - 408 С.

28. Козлова О.Г. Рост и морфология кристаллов. М.: МГУ, 1972. - 303 С.

29. Конаков П.К., Веревочкин Г.Е., Горяинов JI.A. и др. Тепло и массообмен при получении монокристаллов. М.: Металлургия, 1971. - 420 С.

30. Смирнов В.А., Старшинова И.В., Фрязинов И.В. Анализ распределения скоростей, температур и концентрации легирующей примеси в расплаве при выращивании монокристаллов по Чохральскому. Рост кристаллов. М: Наука, 1983. - Т.14. - С.124-135.

31. Вахрамеев С.С., Шифрин С.С. Расчет термических напряжений и плотности дислокаций в кристаллах, выращиваемых из расплава // Прикладные задачи теоретической и математической физики. Рига: ЛГУ, 1978. - С.87-96.

32. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука, 1965. - 204 С.

33. Коваленко А.Д. Термоупругость. Киев: Наукова Думка, 1975. - 216 С.

34. Александров А.В., Потапов В.Д. Основы теории упругости и пластичности. М.: Высшая школа, 1990. - 398 С.

35. Вахитов Н.Б., Фирсов В.А. Термоупругость и пластичность. Казань: КАИ, 1988.-58 С.

36. Амелинск С. Методы прямого наблюдения дислокаций. М.: "Мир", 1968.-440 С.

37. Физическое материаловедение. Под ред. Р. Кана. М.: Мир, 1968. — 53 С.

38. ГОСТ 16153-80. Германий монокристаллический. Введ. 01.01.81. 32 С.

39. Miyazaki N., Kutsukake H., Kumamoto A. Development of 3D dislocation density analysis for annealing process of single crystal ingot // J. Cryst. Growth. 2002. V.243. - P.47-54.

40. Каплунов И.А., Колесников А.И. Малоугловые границы в германии // Кристаллография. 2004. - Т. 49. - №2. - С. 234-238.

41. Каплунов И.А., Смирнов Ю.М., Долматов А.Б., Колесников А.И. Монокристаллы германия для инфракрасной техники: выращивание, дефекты структуры и оптические характеристики // Перспективные материалы. 2003. - № 4. - С. 35-41.

42. Смирнов Ю.М., Каплунов И.А., Колесников А.И., Родионова Г.Е. Выращивание высокочистых крупногабаритных монокристаллов // Высокочистые вещества. 1990. - № 6. - С. 213-216.

43. Каплунов И.А., Редчиц В.П. Моделирование тепловых условий устойчивого роста монокристаллических дисков// Физика кристаллизации.-Тверь: ТвГУ, 1991. С.89-97.

44. Шувалов Л.А., Урусовская А.А., Желудев И.С. и др. Современная кристаллография. Физические свойства кристаллов. М.: Наука, 1981. - Т.4.-С.61.

45. Янке Е., Эндэ Ф., Леш Ф. Специальные функции. Формулы, графики, таблицы. М.: Наука, 1977. - 344 С.

46. Каплунов И.А., Колесников А.И., Долматов А.Б., О.И. Токач О.И., Третьяков С.А., Леванчук А.Н. Механические напряжения и оптические аномалии в кристаллах германия и парателлурита // Вестник ТвГУ. Сер. Физика. Тверь: ТвГУ, 2004. - Вып.4(6). - С. 68-76.

47. Блистанов А.А., Бондаренко B.C., Переломова Н.В. и др. Акустические кристаллы. Справочник. М.: Наука, 1982.

48. Иванова А.И., Долматов А.Б., Соловьева Т.И., Кураева Н.О., Блохина Г.С. Изучение дислокационной структуры кристаллов германия методом избирательного травления // Вестник ТвГУ. Сер. физ. 2004. - №4(6). - С. 6571.

49. Мильвидский М.Г. Полупроводниковые материалы в современной электронике. М.: Наука, 1986. - 144 С.

50. Gan S., Li L., Hicks R.F. Characterization of Dislocations in Germanium Substrates Inducted by Mechanical Stress // Applied Phisics Letters. 1998. -V.73. - N8. - P. 1068-1070.

51. Iunin Yu.L., Nikitenko V.I. Modes of Kink Motion on Dislocations in Semiconductors // Scripta Materialia. 2001. - V.45. - N11. - P.1239-1246.

52. Seiji Shinoyama, Chikao Uemura, Akio Yamamoto, Shun-ichi Tohno Growth of Dislocation-Free Undoped InP Crystals // Japan Journal Applied Physics. -1980. V. 19. - N6. - P. 331-333.

53. L.Sagalowicz, W.A.T.Clark A Theoretical and Experimental Study of Non-Perfect Grain Boundary Dislocations // Interface Science. 1996. - N 4. - P. 29-45

54. Каплунов И.А., Колесников А.И. Влияние характеристик германия на рассеяние ИК излучения // Поверхность. 2002. - № 2. - С.14-19.

55. Dew-Hughes D. Dislocations and Plastic Flow in Germanium // JBM Journal, Okt. 1961, P.279-286.

56. Фарбер Б Л., Бондаренко И.Е., Никитенко В.И. // ФТТ. 1981. - Т. 23. -С.2192-2194.

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

58. Родес Р.Г. Несовершенства и активные центры в полупроводниках. М.: Металлургия, 1968. - 371 С.

59. Несовершенства в кристаллах полупроводников // Под ред. Д.А.Петрова. -М.: Металлургия, 1964. 302 С.

60. Процессы роста и выращивания монокристаллов // Под ред. Н.Н.Шефталя. -М.:Изд. иностр.лит., 1963. -С. 301.

61. Нашельский АЛ. Технология спецматериалов электронной техники. М.: Металлургия, 1993. - 368 С.

62. Салли И.В., Фалькевич Э.С. Управление формой роста кристаллов. -Киев: Наукова думка, 1989. 160 С.

63. Каплунов И.А. Малоугловые границы в монокристаллах германия // Физика кристаллизации. Тверь: ТвГУ, 1999. - С.36-41.

64. Смирнов Ю.М., Каплунов И.А Монокристаллы германия для инфракрасной техники // Материаловедение. 2004. № 5. • С. 48-52.

65. Смирнов Ю.М., Каплунов И.А. Монокристаллы германия для ИК оптики // Физика кристаллизации. » Тверь: ТвГУ, 2002. С.37-39.

66. Хименко М.В., Новиков Н.Н. Подвижность дислокаций в бездислокационном германии при низких напряжениях // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1975. - Т. 11. - № 6. - С. 995-999.

67. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. М.: "Металлургия", 1975. - 208 С.

68. Фистуль В.И. Физика и химия твердого тела. М.: "Металлургия", 1995. -Т.1.-480 С.

69. Антонов П.И., Затуловский JI.M., Костыгов А.С. и др. Получение профилированных монокристаллов и изделий способом Степанова. JL: Наука, 1981.-С.133-175.

70. Маслов В.Н. Выращивание профильных полупроводниковых монокристаллов. М.: "Металургия", 1977.

71. Дудник Е.П., Левинзон Д.И., Петрик А.Г. и др. Получение и исследование профилированных монокристаллов с большой площадью поперечного сечения // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1973. Т.З7. - №11. - С.2286-2287.

72. Левинзон Д.И., Нефедов В.Н., Рыкун Е.П. Особенности выращивания сверхкрупногабаритных профилированных монокристаллов германия // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1980. Т.44. - №2. - С.242-243.

73. Дудник Е.П., Кузнецов А.С., Левинзон Д.И. Применение способа Степанова для получения крупногабаритных профилированных монокристаллов германия // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1976. Т.40. -№7. - С.1332-1335.

74. Лутцев В.Б., Левинзон Д.И., Иноземцев А.В. и др. Распределение легирующей примеси на фронте кристаллизации при выращивании крупногабаритных монокристаллов способом Степанова // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1988. Т.52. - №10. - С.1973-1976.

75. Иноземцев А.В., Коваленко А.Д., Левинзон Д.И., Сидоренко Н.В. Выращивание крупногабаритных монокристаллов германия способом Степанова // Изв.АН СССР. Сер.// Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1985. -Т.49. №12. - С.2346-2348.

76. Capron E.D., Brill O.L. Absorption Coefficient as a Function of Resistens for Optical Germanium at 10,6 цт // Applied Optics. 1973. - V.12. - №3. - P.566-572.

77. Bishop P.J., Gibson A.F. Absorption Coefficient of Germanium at 10,6 цт // Applied Optics. 1973. - V.12. -№11.- P.2549-2550.

78. Deutsch T.F. Laser Window Materials-an Overview // J.of Electronic Material.- 1975. V.4. - №4. - P.663-719.

79. Hutchinson С .J., Lewis C., Savage J.A., Pitt A. Surface and Bulk Absorption in Germanium at 10,6 цт // Applied Optics. 1982. - V.21. - №8. - P.1490-1495.

80. Левинзон Д.И., Ровинский Р.Е., Рогалин В.Е. и др. Поглощение ИК излучения в германии // Материалы IX Совещания по получению профилированных кристаллов и изделий способ Степанова и их применению в народном хозяйстве. Л.: ЛИЯФ, 1982. - С. 123-126.

81. Валявко В.В., Осипов В.П., Гришин В.П. и др. Оптические свойства чистого германия в области 2,5-15 мкм // Журнал прикладной спектроскопии. 1979. - Т.30. - Вып.4. - С.729-731.

82. Карлов Н.В., Сисакян Е.В. Оптические материалы для СОг-лазеров // Изв.АН СССР. Сер.физическая. 1980. - Т.44. - № 8. - С.1631-1638.

83. Young Р.А. Thermal Runaway in Germanium Laser Windows // Applied Optics. 1971. - V.10. - №3. - P.638-643.

84. Fox A. Thermal Design for Germanium Acoustooptic Modulators // Applied Optics. 1987. - V.26. - №5. - P.872-884.

85. Уханов Ю.И. Оптические свойства полупроводников. М.: Наука, 1977. -368 С.

86. ТУ 48-4-522-89. Кристаллы германия оптические. • 1990.

87. Каплунов И. А., Смирнов Ю.М., Колесников А.И. Оптическая прозрачность кристаллического германия // Оптический журнал. 2005. -Т.72. - № 2. - С.61-68.

88. Смирнов Ю.М., Каплунов И.А., Блохина Г.С., Долгих И.К. Оптические свойства монокристаллов германия в ИК области спектра // Физика кристаллизации. Калинин: КГУ, 1990. - С.78-86.

89. Блохина Г.С., Каплунов И.К., Долгих И.К. Поглощение ИК излучения в крупногабаритных монокристаллах германия // Физика кристаллизации. -Калинин: КГУ, 1988. С. 94-96.

90. Смирнов Ю.М., Каплунов И.А., Блохина Г.С., Долгих И.К. Оптические свойства монокристаллов германия в ИК области спектра // Физика кристаллизации. Калинин: КГУ, 1990. - С.78-86.

91. Каплунов И.А., Блохнна Г.С., Смирнов Ю.М. Температурная зависимость поглощения ИК излучения в монокристаллах германия // Физика кристаллизации. Тверь: ТвГУ, 1992. - С.31-38.

92. Грамацкий В.И., Макаренко А.П., Каплунов И.А., Смирнов Ю.М., Блохнна Г.С. Оптические свойства легированных кристаллов германия // Электронные процессы в кристаллах и тонких пленках. Кишинев: Штиница, 1990. - С.31-36.

93. Klein Ph.H. Techniques for Measuring Absorption Coefficient in Crystalline Materials//Optical Engineering. 1981. - V.20. - №5. - P.790-794.

94. Hass H., Bendow B. Residial Absorption in Infrared Materials // Applied Optics. 1977. - V.16. - № 11. - P.2882-2890.

95. Ровинский P.E., Рогалин B.E., Шершель В.А. Оптические свойства и области применения полупроводниковых монокристаллов германия. // Изв.АН СССР. Сер. физическая. 1983. - Т.47. - №2. - С.406-409.

96. Несмелова И.М., Астафьев Н.И. Оптические характеристики монокристаллического германия // Оптический журнал. 1999. - Т.66. - № 1. -С.68-72.

97. Маколкина Е.Н., Пржевуский А.К. Влияние структурных дефектов на оптические параметры кристаллов германия // Оптический журнал. 2003. -Т. 70. - № 11. - С.64-67.

98. Покутный С.И. Поглощение и рассеяние света в квазинульмерных структурах // ФТТ. • 1997. • Т.39. №4. • С.606-609.

99. Курик М.В. О точности определения коэффициента поглощения полупроводников // Оптика и спектроскопия. 1965. - Т. 19. Вып. 6. - С.964-967.

100. G.Gafhi, M.Azoulay, C.Shiloh and ather. Large Diameter Germanium Single Crystals for Infrared Optics // Optical Engineering.- 1989.-Vol.28,№9.-P. 10031007.

101. Фэн К. Фотон-электронное взаимодействие в кристаллах. М.: Мир, 1969.

102. Хадсон Р. Инфракрасные системы. М.: Мир, 1972. - 534 С.

103. Джемисон Дж.Э., Мак-Фи Р.Х., Пласс Дж.Н., Грубе Р.Г., Ричарде Р.Дж. Физика и техника инфракрасного излучения. М.: Советское радио, 1965. -643 С.

104. Криксунов JI.3. Справочник по основам инфрарасной техники. М.: Советское радио, 1978. - 400 С.

105. Криксунов J1.3. Приборы ночного видения. Киев:, 1975. - 216 С.

106. Левитин И.Б. Применение инфракрасной техники в народном хозяйстве. -Л.:, 1981.-264 С.

107. Мосс Т., Баррел Г., Эллис Б. Полупроводниковая оптоэлектроника. * М.: Мир, 1976. 432 С.

108. Караванов В.Б., Сахновский Н.Ю. Влияние качества полировки поверхности монокристаллов Ge на их оптические константы // Журнал прикладной спектроскопии. 1986. - Т. 14. - № 4. - С.623-627.

109. Уханов Ю.И., Морозов Л.Н. Исследование влияния легирования на спектры поглощения в p-Ge // Изв.ВУЗов. Физика. • 1970. • № 6. • С. 68*72.

110. Kaiser W., Collins R.J., Fan H.Y. Infrared Absorption in p-Type Germanium // Physical Revies. 1953. - V. 91. - N 6. - P. 1380-1381.

111. Paukove J.I. Optical Absorption of Arsenic-Doped Degenerate Germanium // Physical Revies. 1962. - V. 126. - N 3. - P. 956-962.

112. Morin F.M., Maita J.P. Condactivity and Hall Effect in the Intrinsic Range of Germanium //Physical Revies. 1954. - V. 94.-N3.-P. 1525-1529.

113. Lussier F.M. Guide to IR-Transmissive Materials // Laser Focus. 1976. - V. 12.-N12.-P. 47-50.

114. Marsh K.J., Savage J.A. Infrared Optical Materials for 8-13 pm Current Developments and Future Prospects // Infrared Physics. - 1974. - V.l 4. - P. 85-97.

115. Fraser H., Hope A.J.N., Worrall A.J. Optical Materials and Material Processing for Used with Infra-Red Equipment // Int. Conf. Loww Light and Thermal Imaging Sistem. London. - 1975. - P. 21-37.

116. Dash H., Newman R. Intrinsic Optical Absorption in Single-Crystal Germanium and Silicon at 77 К and 300 К // Physical Revies. 1955. - V. 99. - N 4.-P. 1151-1155.

117. Klocek P. Semicondustor Infrared Optical Materials // Infrared Optical Proc.SPIE 929, Materials VI. 1988. - P. 65-78.

118. Fox A. Acustooptic Figure of Merit for Single Crystal Germanium at 10,6 p.m Wavelength // Applied Optics.- 1985. Vol.24,N14.- P.2040-2041.

119. Hass H., Bendow B. Residial Absorption in Infrared Materials // Applied Optics. 1977. - Vol.16,N11. - P.2882-2890.

120. Deutsch T.F. Absorption Coeffisient of Infrared Laser Window Materials // J.Phis.Chem.Solids. 1973. - Vol.34. - P.2091-2104.

121. Azoulay M., Gafiii G., Roth M. Seeled Growth in a Soft Lined Crusible: Application to Phosphorus Doped Optical Germanium Single Crystals // J.Crystal Growth .- 1986. Vol.79. - P.326-330.

122. Оптические кристаллические материалы. Каталог. ГМП "Оптические материалы, элементы приборов". • JL: ВНЦ "ГОИ им.С.И.Вавилова". 1991. • 52 С.

123. Каплунов И.А., Колесников А.И. Влияние характеристик германия на рассеяние ИК излучения // Поверхность. 2002. - № 2. - С. 14-19.

124. Каплунов И.А., Смирнов Ю.М., Долматов А.Б., Шайович СЛ. Рассеяние ИК излучения в кристаллическом германии // Физика кристаллизации. -Тверь: ТвГУ, 2002. С.118-124.

125. Каплунов И.А., Колесников А.И., Шайович СЛ., Талызин И.В. Рассеяние света монокристаллами германия и парателлурита // Оптический журнал. 2005. - Т.72. - № 3. - С. 51-56.

126. Каплунов И.А., Иванов В.В., Колесников А.И., Жохова Н.К. Рассеяние света монокристаллами германия и кремния // Физика кристаллизации. -Тверь: ТвГУ, 1999. С.28-35.

127. Каплунов И.А., Иванова А.И., Андреева Т.А, Шайович СЛ. Рассеяние и направленное пропускание монокристаллов германия //Физика кристаллизации. Тверь: ТвГУ, 1999. - С. 15-17.

128. Каплунов И.А., Колесников А.И., Шайович СЛ., Талызин И.В. Рассеяние света монокристаллами германия и парателлурита // Оптический журнал. 2005. - Т.72. - № 3. - С.51-56.

129. Шайович СЛ., Каплунов И.А., Колесников А.И. Контроль рассеяния инфракрасного излучения в германии методом фотометрического шара // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2005. - № 9 (в печати).

130. Калинушкин В.П. Исследование примесных дефектов в полупроводниках методом рассеяния лазерного излучения ИК-диапазона // Тр.ИОФ АН СССР. 1986. - Т.4. - С.3-59.

131. Воронков В.В., Воронкова Г.И., Зубов Б.В. и др. Рассеяние света, обусловленное микродефектами в Si и Ge // ФТТ. 1977. - Т. 19. - Вып.6. -С.1784-1791.

132. Воронков В.В., Воронкова Г.И., Зубов Б.В. и др. Рассеяние инфракрасного лазерного излучения метод исследования локальных неоднородностей в чистых полупроводниках // ФТТ. - 1981. - Т.23. -Вып.1. -С.117-125.

133. Заболотский С.Е., Калинушкин В.П., Крынецкий Б.Б. и д.р. Определение параметров точечных центров, образующих "слабые" примесные скопления в полупроводниковых материалах// ФТП. 1987. - Т.21 - С.65-78.

134. Воронков В.В., Воронкова Г.И., Калинушкин В.П., Мурин Д.И., Мурина Т.М., Прохоров A.M. Температурная зависимость малоуглового рассеяния света кристаллами чистого кремния // ФТП. 1984. - Т. 18. -Вып.5. - С.938-940.

135. Иванов А.П. Оптика рассеивающих сред. Минск: Наука и техника, 1969.-571 С.

136. Kaplunov I.A., Kolesnikov A.I., Ivanov V.V. // Thesis of Third International conf. «Single Crustal Grouwth, Strength Problem and Heat Mass Transfer». -Obninsk: Institute of Physics and Power Engineering, 1999. P.143.

137. Wind L., Szymanski W.W. Quantification of Scattering Corrections to the Beer-Lambert Low for Transmittans in Turbid Media // Measurement Science and Technology. -13 (2002). P. 270-275.

138. Середенко M.M. Применимость закона Бугера к оценке светорассеивающих свойств гетерогенной среды с плоскими границами // Оптический журнал. 1999. - Т.66. - № 1. - С.29-31.

139. Борткевич А.В., Лейкин С.М., Полушкин А.Ю., Середенко М.М. Решение обратной задачи при определении оптических характеристик слабомутных сред // Оптический журнал. 1999. - Т.66. - № 3. - С.66-68.

140. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Мир, 1973. - 492 С.