Отзыв официального оппонента 2 (Взаимодействие водорода с дислокационными сетками сращенных пластин кремния)

ОТЗЫВофициального оппонента на диссертационную работу ЛошаченкоАнтона Сергеевича «Взаимодействие водорода с дислокационнымисеткамисращенныхпластинкремния»,представленнойнасоискание ученой степени кандидата физико-математических наукпо специальности 01.04.10 – физика полупроводников.Исследования взаимодействия водорода с точечными и протяженными дефектамипроводятся уже в течение нескольких десятков лет в связи с возможностьюпассивированияэлектрическойактивностидефектов.Пассивацияводородомнежелательных дефектов уже используется в технологии, например, в солнечныхэлементах на основе кремния. Несмотря на это, целый ряд вопросов, в частности,касающихся взаимодействия водорода с протяженными дефектами, а также стабильностипассивации при повышении температуры и/или электрического поля, окончательно невыяснены.ПоэтомуактуальностьдиссертационнойработыЛошаченкоАнтонаСергеевича, посвященной исследованию закономерностей взаимодействия водорода сдислокациями в диапазоне температур 300-400 K, не вызывает сомнений.Диссертация включает введение и шесть глав, в первой из которых представленобзор литературы, в котором приведены основные сведения о структуре и электронныхсостояниях дислокаций в кремнии.

Во второй главе представлен обзор данных посвойствам водорода в кремнии, его электронным свойствам, диффузии и методамдетектирования. Третья глава посвящена описанию методических вопросов: описаниюиспользованных методик, описанию образцов и методик их приготовления длядальнейших исследований. В четвертой главе приведены экспериментальные результатыпо введению водорода в кремний и его экстракции из приповерхностной областиконтрольных образцов и образцов с дислокационными сетками. Основные данныеполучены при анализе ВФХ-профилей концентрации носителей заряда. Пятая главапосвященаприменениюметодаспектроскопиикомбинационногорассеяниядляисследования положения водорода в дислокационных сетках.

Предложена методикаинтерференционного усиления сигнала комбинационного рассеяния. В шестой главепредставлены результаты исследования взаимодействия водорода с электрическиактивными центрами дислокационных сеток сращенных пластин кремния методом DLTS.В работе получен ряд новых научных результатов, среди которых можно отметитьследующие:Обнаружено, что дислокационные сетки на интерфейсах сращенных пластин кремнияявляются эффективным ловушками для водорода. Показано, что для высвобожденияводорода, захваченного на дислокационную сетку, необходимо внешнее электрическоеполе.Проведены оценки энергии связи водорода с дислокациями в дислокационных сеткахпри низких температурах и показано, что эта энергия имеет широкий набор значений от0,9 до 1,7 эВ.

Обнаружено наличие слабосвязанного водорода в окрестностидислокации, характеризующегося энергией активации процесса его экстракции менее 1эВ.Предложена методика измерения слабых сигналов комбинационного рассеяния отзахороненных в объѐме материала слоѐв, основанная на использовании оптическогоинтерференционного усиления в комбинации с применением методов просвечивающейоптической и электронной микроскопии.Практическая ценность работы определяется тем, что полученные результаты могутбыть использованы при усовершенствовании технологических процессов, в частности,при формировании структур на основе сращенных структур кремния и других материалов.Достоверностьэкспериментальныхрезультатовподтверждаетсяихвоспроизводимостью для большого числа образцов, совпадением экспериментальныхданных для контрольных образцов с литературными данными, хорошим качественнымсогласием экспериментальных результатов для структур с дислокационной сеткой стеоретическими предсказаниями и численным моделированием.

Основные выводы работыв достаточной степени обоснованы.Содержаниедиссертациидостаточнополноотраженовавторефератеиопубликованных работах. Результаты докладывались на большом количестве российскихи международных конференций.В то же время следует высказать ряд замечаний к рецензируемой работе:1.

На Рис. 25 на контрольном образце до введения водорода наблюдается значительныйсдвиг зависимости 1/С2, что свидетельствует о сильнодефектном слое на поверхности.При обработке в растворе кислот часть смещения может быть обусловленатрансформацией этого слоя, а не только введением водорода. В этой связи возникаетвопрос о надежности вывода о нейтральном заряде водорода на дислокационной сетке.2.Приоценкеэнергиисвязиводороданадислокационнойсеткеучасткинеэкспоненциальной зависимости аппроксимируется касательными, из которых иоценивается энергия активации.

Корректность значений, полученных таким способом,вызывает сомнения.3. Количество входящего в кремний водорода оценивается на основе измерений ВФХ.Поэтому два использованных подхода вряд ли можно считать независимыми.4. При использованных полях и уровнях легирования влияние электрического поля на.