Диссертация (Тонкие пленки халькогенидных полупроводниковых соединений, полученные методом спин-коатинга)
Описание файла
Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Тонкие пленки халькогенидных полупроводниковых соединений, полученные методом спин-коатинга". PDF-файл из архива "Тонкие пленки халькогенидных полупроводниковых соединений, полученные методом спин-коатинга", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физико-математические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГОУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МГОУ, его также можно найти и в других разделах. , а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшегообразования «Московский педагогический государственный университет»На правах рукописиНгуен Тхи ХангТонкие пленки халькогенидных полупроводниковых соединений, полученныеметодом спин-коатингаСпециальность 01.04.07 –Физика конденсированного состоянияДиссертация на соискание ученой степени кандидатафизико-математических наукНаучный руководитель:доктор химических наук,Козюхин Сергей АлександровичМОСКВА – 20192ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................................
5Глава 1. Литературный обзор ....................................................................................... 111.1. Структура халькогенидных стеклообразных полупроводников ................. 111.1.1. Структуры As2X3 (X=S, Se) .......................................................................... 111.1.2. Структурные единицы As2X3 (X=S, Se) по данным комбинационногорассеяния света ........................................................................................................ 141.2.
Физические свойства ХСП .............................................................................. 191.2.1. Модели энергетических зон в аморфных полупроводниках .................... 191.2.2. Оптические свойства ХСП ........................................................................... 211.2.3. Электрофизические свойства ХСП ............................................................. 251.2.4. Механические свойства ХСП ......................................................................
281.3. Получение сплавов ХСП ................................................................................. 311.4. Получение тонких пленок ХСП...................................................................... 331.4.1. Физические методы....................................................................................... 341.4.2. Химические методы осаждения...................................................................
361.4.3. Метод спин-коатинга (центрифугирования) .............................................. 391.5 Применение ХСП .............................................................................................. 44Выводы по 1 главе................................................................................................... 48Глава 2.
Экспериментальная часть. Результаты изучения кинетики растворенияХСП. Диагностика тонких пленок............................................................................... 492.1. Методы изучения кинетики растворения ХСП. Методы диагностики иизученияоптических,электрическихимеханическиххарактеристиктонких пленок ..........................................................................................................
492.1.1. Рассеяние Тиндаля ........................................................................................ 492.1.2. Оптическая плотность растворов ................................................................ 5032.1.3. Спектрофотометр Cary 5000 ........................................................................
522.1.4. Рентгенофазовый анализ .............................................................................. 532.1.5. Метод ИК – спектрометрии ......................................................................... 542.1.6. Растровая электронная спектроскопия ....................................................... 552.1.7. Атомно-силовая микроскопия ..................................................................... 562.1.8.
Оптическая микроскопия ............................................................................. 582.1.9. Профилометрия ............................................................................................. 582.1.10. Спектроскопия комбинационного рассеяния света................................. 602.1.11. Метод оптического пропускания ..............................................................
622.1.12. Спектральная эллипсометрия .................................................................... 632.1.13. Методика исследования электрофизических свойств ............................. 662.1.14. Исследование механических свойств образцов ....................................... 682.2. Растворение стекол As2X3(X=S, Se) в органических растворителях ..........
722.2.1. Растворы ХСП с использованием органических растворителей ............. 722.2.2. Результаты рассеяния Тиндаля .................................................................... 752.2.3. Оптическая плотность растворов As2X3(X=S, Se) ..................................... 782.2.4. Рентгенофазовый анализ осадка .................................................................. 792.3.
Результаты диагностики СК тонкопленочных структур As2Х3 (Х=S, Se) . 812.3.1. Получение пленок методом спин-коантинга ............................................. 812.3.2. Морфология и толщина полученных тонких пленок As2Х3 (Х=S, Se) .... 822.3.3. Фазовый анализ СК тонких пленок As2Х3 (Х=S, Se)................................. 862.3.4. Элементарный состав полученных тонких пленок As2Х3 (Х=S, Se) ....... 872.3.5.
Определение примесного состава пленок As2Х3 (Х=S, Se) ...................... 89Выводы по 2 главе................................................................................................... 924Глава 3. Оптические, электрические и механические свойства тонких пленокAS2X3 (X=S, Sе) ............................................................................................................. 933.1.
Структурные исследования тонких СК пленок As2Х3 (Х=S, Se) ................ 933.1.1. Структурные исследования тонких СК пленок As2S3 ............................... 933.1.2. Структурные исследования тонких СК пленок As2Se3 ............................. 953.2.ОптическаяшириназапрещеннойзоныСКтонкихпленок As2Х3 (Х=S, Se) ...........................................................................................
963.3. Оптические константы СК тонких пленок As2Х3 (Х=S, Se) ...................... 1013.4.РезультатыопределенияэлектропроводноститонкихпленокAs2Х3 (S, Se) ........................................................................................................... 1053.4.1. Результаты определения электропроводности тонких пленок As2S3 .... 1053.4.2.
Результаты определения электропроводности тонких пленок As2Se3 .. 1063.5. Механические характеристики тонких пленок As2Х3 (Х=S, Se) ............... 1073.6. Обсуждение результатов ............................................................................... 111Выводы по 3 главе................................................................................................. 117ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 119СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...........................................................................................
1205ВВЕДЕНИЕАктуальность темы исследования. Последние несколько десятилетийинтенсивно исследуются физические процессы в халькогенидных стеклообразныхполупроводниках (ХСП). Подобный интерес как с практической точки зрения, таки в теоретическом плане обусловлен тем обстоятельством, что данные материалыобладают уникальным комплексом физических свойств, таких как, прозрачность вближнемисреднемИК-диапазоне,высокийпоказательпреломления,радиационная стойкость, светочувствительность, реверсивное переключение поддействием слабоэнергетических воздействий и т.д (см., например, [1-10]).Благодаря этому ХСП находят применение в фотонике, оптоэлектронике, микрои наноэлектронике в качестве приборов с оптической и электрической памятью,сред для регистрации и хранения оптической и голографической информации, винтегральной оптике, в качестве световодов и т.д.
[5, 11-23]. Необходимость вдальнейших исследованиях физических свойств ХСП обусловлена в значительнойстепенисовременнымитребованиямикполучениюнекристаллическихматериалов с хорошо регулируемыми и воспроизводимыми физическимихарактеристиками. Следует отметить, что ХСП являются весьма технологичнымиматериалами, например, тонкие пленки на их основе могут быть полученыпрактически на подложках любого типа [24-32], но при этом необходимоучитывать, что методы синтеза могут влиять на степень неравновесностиаморфной структуры и, соответственно, это может отражаться на физическихсвойствах.Распространенным способом получения аморфных тонких пленок на основеХСП является осаждение в вакууме при высокой температуре, также частоиспользуется магнетронное или лазерное распыление мишеней [24-27].
