Оптическая спектроскопия колебательных и электронных состояний полупроводниковых наноструктур кремния и арсенида галлия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, доктор физико-математических наук Авакянц, Лев Павлович

• Авакянц, Лев Павлович
• доктор физико-математических наук
• 2010

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптическая спектроскопия колебательных и электронных состояний полупроводниковых наноструктур кремния и арсенида галлия»

Основная цель.9

Научная новизна.10

Защищаемые положения.11

Практическая ценность результатов работы.12

Апробация работы.13

Публикации.14

Структура и объем диссертации.14

1 Основы теории комбинационного рассеяния света и фотоотражения в полупроводниках.17

1.1 Резонансное комбинационное рассеяние света в полупроводниках.17

1.2 Особенности КР в разупорядоченных средах.24

1.3 КР на связанных фонон-плазмонных модах в полярных полупроводниках АЗв5.39

1.4 КР на связанных фонон-плазмонных модах в тройных соединениях на основе ОаАэ.45

1.5 Теория фотоотражения полупроводниковых структур.49

2 Методика эксперимента.64

2.1 Одноканальный спектрометр КР.64

2.2 Разностная спектроскопия комбинационного рассеяния света68

2.3 Многоканальный спектрометр КР.74

2.4 Методы регистрации спектров фотоотражения.82

2.5 Приготовление образцов.88

3 Спектроскопия КР структурно-разупорядоченного кремния. .94

3.1 КР в структурно-разупорядоченом кремнии при ионной имплантации.94

3.2 Количественная оценка степени аморфизации кремния при ионной имплантации методом КР.99

3.3 Влияние энергии имплантации на профиль структуры приповерхностного слоя кремния.109

3.4 Колебательный спектр кремния при имплантации дозами, превышающими порог аморфизации.130

3.5 Восстановление кристаллической структуры имплантированного кремния при лазерном отжиге.134

3.6 Особенности КР, обусловленные электрон-фононным взаимодействием в ионно-легированном p-Si.149

3.7 КР в аморфных и поликристаллических пленках кремния.153

4 Спектры КР и структурное разупорядочение арсенида галлия при ионной имплантации.167

4.1 КР в GaAs при имплантации ионов Se+ и Si+.167

4.2 Размерные эффекты в спектрах КР при ионной имплантации арсенида галлия.177

4.3 Влияние температуры образца при имплантации на структуру имплантированного слоя.185

5 Связанные фонон-плазмонные моды в легированном GaAs и тройных соединениях на его основе.188

5.1 КР в имплантированном GaAs после отжига.188

5.2 Учёт дисперсии и затухания Ландау при КР в n-GaAs.193

5.3 Рассеяние на связанных фонон-плазмонных модах в тройных соединениях InxGaixAs.198

6 Диагностика электрофизических параметров GaAs методами спектроскопии КР и ФО.205

6.1 Определение концентрации свободных носителей эпитаксиальных пленок n-GaAs методами КР и ФО.205

6.2 Компенсация проводимости эпитаксиальных пленок п-ОаАз при имплантации ионами В+, Аз+, Са+.213

6.3 Исследование процесса активации примеси в ОаАБ при легировании ионами Мп+.229

6.4 Исследование качества поверхности ОаАв, обработанной плазменным травлением.235

7 Модуляционная спектроскопия электронных состояний в наноструктурах на основе ОаАв.243

7.1 Спектр электронных состояний нелегированных гетероструктур ОаАз/АЮаАэ с одиночными квантовыми ямами.243

7.2 ФО в гетероструктурах ОаАз/АЮаАБ с туннельно-связанными квантовыми ямами.256

7.3 Электронные переходы в одиночных и двойных квантовых ямах ОаАз/АЮаАБ с модулированным легированием барьеров.266

7.4 Спектроскопия фотоотражения 5 - легированных п-ьр-ьп структур на основе ваАБ.281

Заключение.288

Благодарности.291

Список литературы.292

Введение

Полупроводниковые структуры на основе кремния и арсенида галлия являются основными элементами современной опто - и микроэлектроники. Изменение оптических свойств этих материалов при локализации фононов и свободных носителей в области размером Ь порядка нескольких нм, представляет интерес как с фундаментальной, так и с прикладной точек зрения. Как будут показано ниже, имеется важное различие между квантово-размерными эффектами (при которых волновой вектор частицы дискретен) и размерными эффектами, обусловленными локализацией вследствие рассеяния на дефектах и примесях (в этом случае затухание волны приводит к непрерывному распределению волнового вектора с шириной ~1/Ь).

Размерные эффекты могут быть существенны при модификации характеристик материалов с помощью различных технологических воздействий: ионной имплантации, отжигов различного типа, легирования и т.д. Такие воздействия, как правило, приводят к разупорядочению кристаллической решетки в приповерхностном слое. Причем, тип сформировавшейся структуры во многом определяет электрофизические характеристики материала [1].

Актуальность исследования полупроводниковых наноструктур оптическими методами обусловлена тем, что основные тенденции современной электроники направлены на создание полупроводниковых приборов с размерами порядка нескольких нанометров (в том числе и интегрированных в микросхемы), диагностика которых традиционными методами (например, эффект Холла) оказывается затруднительной.

За счет резонансного характера рассеяния света в полупроводниках, комбинационное рассеяние (КР) позволяет производить диагностику приповерхностных слоев толщиной до нескольких монослоев [2]. Преимуществами этого неразрушающего метода являются локальность и бесконтактность. Закономерности изменения спектра комбинационного рассеяния (КР) вследствие механического разупорядочения были впервые изучены Шукером и Гаммоном [3], которые предположили, что различие между кристаллическим и аморфным состоянием вещества состоит в протяженности области существования пространственных корреляций.

Уникальную возможность для исследования особенностей КР обусловленных размерными эффектами предоставляет ионная имплантация [4], [5]. Внедрение в кристалл высокоэнергетичных ионов примеси сопровождается разупорядочением кристаллической решетки. При увеличении дозы имплантируемых ионов возможен постепенный переход из упорядоченного (кристаллического) состояния в разупорядоченное (аморфное). Для устранения радиационных дефектов и электрической активации примеси применяется отжиг различного типа (тепловой, лазерный, быстрый термический). Актуальной задачей является исследование характеристик ионно-легированных слоев до и после отжига, так как ими определяется выбор технологических режимов, обеспечивающих оптимальную активацию примеси.

Несмотря на то, что разупорядоченные полупроводниковые структуры исследовались оптико-спектроскопическими методами, в частности, методом КР [6], [7], [8], ряд задач еще требует своего решения. В частности, для оптимизации режимов ионного легирования, необходимы исследования динамики процессов разупорядочения при имплантации и рекристаллизации при отжиге. Выявление особенностей КР, дающих информацию о типе структуры и взаимодействии электронной и фононной подсистем в ионно-легированных кремнии и арсениде галлия, важно для диагностики электрофизических параметров легированных слоев.

В ряде работ эта задача успешно решалась с помощью КР [9], [10]. Однако, возможности метода были реализованы не полностью. Фактически не исследовалось влияние на фононные спектры всей совокупности технологических режимов имплантации (типа ионов, энергии и дозы). Не проводились количественные оценки степени разупорядочения кристаллической решетки. Основное внимание уделялось трансформации спектров КР при структурном фазовом переходе из кристаллического в аморфное состояние и практически не исследовались особенности, возникающие при имплантации с малыми дозами и дозами, существенно превышающими порог аморфизации.

В большинстве работ по КР в лазерно-отожженных имплантированных слоях отжиг производился с энергиями, недостаточными для восстановления монокристаллической структуры. Не было произведено исследование трансформации колебательного спектра в зависимости от величины энергии отжига (особенно в области малых энергий). Недостаточное внимание было уделено взаимодействию электронной и фононной подсистем при высоких концентрациях свободных носителей, достигаемых в ионно-легированных слоях.

Метод КР позволяет количественно характеризовать эффективность различных технологических воздействий при условии надежной регистрации вызванных ими изменений параметров линий в спектре. В этом плане перспективной является разностная спектроскопия комбинационного рассеяния (РСКР), которая была разработана для исследования жидкостей и биологических объектов [11], [12] и не применялась ранее для анализа твердотельных систем.

Информативность КР при исследовании легированных слоев полупроводников обусловлена тем, что в полярных полупроводниках плазмоны свободных носителей и продольные оптические фононы (ЬО) связаны, т.к. дипольный момент, возникающий вследствие относительного смещения ионов, взаимодействует с электрическим полем свободных носителей, что приводит к образованию связанных фонон-плазмонных мод (СФПМ) [13]. Анализ частоты, ширины и формы линий КР, обусловленных рассеянием на СФПМ, в принципе позволяет получать информацию об электрофизических свойствах легированного слоя (таких, как концентрация свободных носителей и их подвижность).

Несмотря на то, что КР на связанных фонон-плазмонных модах в п-GaAs активно исследовалось при низких температурах (см. обзор [13], возможности метода для экспресс-анализа электрофизических параметров ионно-легированных слоев оставались не выясненными. Основное внимание уделялось трансформации спектров КР при легировании плёнок GaAs в процессе их роста и практически не исследовались особенности, возникающие при ионной имплантации и легировании тройных соединений (за исключением, пожалуй, подробно исследованного AlxGaixAs [14]).

Новый этап в развитии полупроводниковой опто- и наноэлектроники связан с применением квантово-размерных гетероструктур, в том числе, структур с квантовыми ямами [15]. Согласно теоретическим расчетам, квантование электронов и фононов в квантовых ямах должно уменьшать электрон-фононное взаимодействие и тем самым приводить к повышению подвижности электронов. Последнее должно способствовать уменьшению пороговых токов и увеличению квантового выхода полупроводниковых излучателей (светодиоды, полупроводниковые лазеры), улучшению соотношения «сигнал/шум» фотоприемников, росту быстродействия так называемых НЕМТ (high electron mobility transistor) - транзисторов.

Исследования полупроводниковых структур методами фотолюминесценции и спектроскопии поглощения сопряжены, как правило, с использованием низкотемпературной (вплоть до жидкого гелия) техники. Поэтому в последнее время все большую популярность приобретают методы модуляционной спектроскопии, особенно, электро- и фотоотражение (ФО) [16], [17], [18].

Метод спектроскопии фотоотражения позволяет бесконтактно определять величины встроенных электрических полей и особенности их пространственного распределения в полупроводниковых структурах, давать оценки концентрации носителей. Этот метод особенно интересен для исследования квантово-размерных эффектов в полупроводниковых структурах, так как он позволяет определять энергии межзонных переходов даже при комнатной температуре.

Однако при анализе спектров фотоотражения многослойных полупроводниковых структур возникают сложности, связанные с идентификацией вкладов в спектр каждой из областей исследуемой структуры. Для решения этих проблем были разработаны такие методы анализа спектров как фазочувствительный анализ, анализ среднеполевых спектров с применением преобразования Фурье, анализ модуля изменения коэффициента отражения (соотношения Крамерса-Кронига). Следует отметить, что применение этих методов допустимо только при условии однородности встроенного электрического поля в полупроводнике. В связи с тем, что данное условие далеко не всегда оказывается выполнимым, актуальной является разработка методов, позволяющих выделять отдельные спектральные компоненты на стадии регистрации спектров фотоотражения. Например - использование модулирующего излучения с разными длинами волн.

Кроме того, неконтролируемое изменение энергетического спектра электронов и дырок в такого рода структурах возможно также непосредственно в ходе экспериментальных исследований. Применение больших плотностей мощности -10 Вт/см возбуждающего лазерного излучения приводит не только к локальному разогреву образца, но и модифицирует его зонную структуру за счет фотовольтаического эффекта. В связи с этим актуальной задачей является разработка методов регистрации спектров фотоотражения, в которых влияние зондирующего и модулирующего излучений на образец сведено к минимуму.

Исследования эффектов размерного квантования в полупроводниковых гетероструктурах с квантовыми ямами проводились различными модуляционными методами. Для анализа полученных из эксперимента энергий межзонных переходов в квантовых ямах обычно используется метод огибающей волновой функции в простом приближении: без учета конечности потенциальных барьеров, различия эффективных масс носителей в слоях ямы и барьеров, непараболичности закона дисперсии в зоне проводимости. В этой связи актуальной задачей является моделирование зонной структуры реальных полупроводниковых квантовых ям.

Указанные обстоятельства позволяют сформулировать цели работы: Основная цель диссертационной работы - исследование оптических свойств - спектров КР и ФО в имплантированных слоях и полупроводниковых наноструктурах кремния и арсенида галлия и получение новых знаний об изменении этих свойств, вследствие квантово-размерных эффектов.

В соответствие с поставленной целью в основные задачи диссертации входили следующие фундаментальные исследования: колебательного спектра кремния и арсенида галлия, при разупорядочении кристаллической структуры в результате ионной имплантации; закономерностей изменения колебательного спектра, обусловленных размерными эффектами и электрон-фононным взаимодействием при легировании кремния и арсенида галлия с помощью ионной имплантации и последующего теплового и лазерного отжига, особенностей неупругого рассеяния света на связанных фонон-плазмонных мод в легированных структурах арсенида галлия и тройных соединений на его основе, спектра электронно-дырочных состояний в одиночных и туннельно-прозрачных двойных квантовых ямах ОаАэ/АЮаАз, особенностей спектра электронно-дырочных состояний в квантовых ямах ОаАБ/АЮаАБ с модулированным легированием барьеров и дельта-легированных наноструктурах на основе СаАв.

Для решения поставленных задач в работе были использованы оптические методы исследования, такие как спектроскопия комбинационного рассеяния (КР), а также модуляционная спектроскопия фотоотражения (ФО) и другие методы.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в том, что впервые:

1. Установлена корреляция особенностей в спектрах КР с наличием различных типов разупорядоченных структур (монокристалл с точечными дефектами, аморфная матрица с микрокристаллами, полностью аморфная фаза) возникающих при имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, 8е+, 8Ь+, Аз+, В+, ЭГ, Оа+ в широком диапазоне доз (10й - 1015 см"2) и энергий (50-150 кэВ).

2. Установлены закономерности изменения спектров КР имплантированных кристаллов кремния, подвергнутых тепловому и лазерному отжигу в процессе электрической активации имплантированной примеси.

3. Обнаружены изменения плотности фононных состояний в кремнии, имплантированном с дозами, существенно превышающими порог аморфизации, проявляющиеся в спектрах КР в виде перераспределения интенсивностей ТО-ТА компонент.

4. Обнаружены особенности КР в ионно-имплантированных монокристаллах п-ОаАэ, подвергнутых термическому отжигу, вызванные рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах.

5. Получены аналитические выражения для продольной диэлектрической функции Линхарда-Мермина, позволяющие описать КР на связанных фонон-плазмонных модах с учетом затухания Ландау и непараболичности зоны проводимоси п-ОаАБ.

6. Установлены особенности КР в тройных соединениях n-In.xGai.xAs, обусловленные рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах.

Характерным для связанных мод в тройных соединениях является наличие промежуточной ветви Ьо (между Ь+ и Ь-), которая не наблюдается в двойных соединениях. Показано, что в п-1пхОа1.хАз в диапазоне концентраций свободных носителей п~ см низкочастотные СФПМ попадают в область затухания Ландау.

7. Обнаружено расщепление линий в спектрах ФО двойных квантовых ям ОаАз/АЮаАБ с туннельно-прозрачным барьером А1Аз.

8. Установлено, что в гетероструктурах на основе ОаАэ/АЮаАз с квантовыми ямами и модулированным легированием барьеров, при концентрации легирующей примеси в барьерах, превышающей 2-1018 см"3, происходит изменение типов межзонных переходов.

9. Обнаружено увеличение энергии межзонных переходов в дельта-легированных гетероструктурах ОаАэ при фотовозбуждении дельта слоя.

Защищаемые положения

1. При имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, 8е+, 8Ь+, Аб+, В+, Б Г*", ва+ в широком диапазоне доз (1011 - 1015 см"2) и энергий (50-150 кэВ) наблюдается трансформация спектра КР, соответствующая наличию различных типов разупорядоченных структур (монокристалл с точечными дефектами, аморфная матрица с нанокристаллами, полностью аморфная фаза). Установлены зависимости степени аморфизации имплантированного слоя от дозы и типа ионов.

2. Особенности, наблюдаемые в спектрах КР имплантированных кристаллов кремния, подвергнутых тепловому и лазерному отжигу, свидетельствуют о восстановлении кристаллической структуры имплантированного слоя и электрической активации примеси. Установлены пороговые значения плотности мощности лазерного излучения, необходимые для рекристаллизации.

3. Перераспределение интенсивностей TO-TA компонент в спектрах KP аморфного кремния вблизи порога кристаллизации свидетельствуют об изменении структуры аморфной фазы. Указанные изменения носят общий характер и наблюдаются в a-Si при имплантации с дозами, превышающими порог аморфизации, при импульсном и непрерывном лазерном отжиге, а также в пленках a-Si при химическом осаждении паров (chemical vapor deposition — CVD) с помощью плазмы тлеющего разряда.

4. Обнаруженные особенности KP в ионно-имплантированных монокристаллах n-GaAs, подвергнутых термическому отжигу, обусловлены рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах.

5. Спектры KP на связанных фонон-плазмонных модах в n-GaAs могут быть аппроксимированы с помощью предложенных аналитических выражений для продольной диэлектрической функции Линхарда-Мермина, учитывающей затухание Ландау и непараболичность зоны проводимости.

6. В спектрах ФО двойных квантовых ям GaAs/AlGaAs с туннельно-прозрачными барьерами AlAs (толщиной 0.5-1.8 нм) наблюдается расщепление линий, возрастающее с уменьшением толщины барьера.

Практическая ценность результатов работы

1. Методики, предложенные в диссертации, могут быть использованы для бесконтактного неразрушающего контроля оптических (ширина запрещенной зоны, энергии межзонных переходов), электрофизических (величина и пространственное распределение встроенных электрических полей, концентрация свободных носителей) и структурных (степень аморфизации, величина механической деформации, радиус трека) параметров полупроводниковых наноструктур на основе кремния и арсенида галлия.

2. Разработана и реализована схема разностной спектроскопии KP для планарных полупроводниковых структур, чувствительность которой к малым изменениям в спектре более, чем на порядок превосходит чувствительность традиционной методики KP с последовательной регистрацией спектров. На основе этой схемы разработаны методики неразрушающего контроля таких технологически важных параметров кремния как доза имплантации (вплоть до 1011 см"2), механические напряжения (начиная с 10 Н/м2), концентрация свободных носителей

10 "i (начиная с 10 см" ).

3. Установлены зависимости степени аморфизации имплантированного слоя и его структуры от дозы и типа ионов при имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, Se+, Sb+, As+, В+, Si+, Ga+ в широком диапазоне доз (1011 - 1015 см"2) и энергий (50 -150 кэВ), а также тепловые режимы и пороговые значения плотности мощности лазерного излучения, необходимые для рекристаллизации.

4. На основе полученных результатов и предложенной теории KP на связанных фонон-плазмонных модах, разработана методика определения концентрация и подвижности носителей n-GaAs и тройных соединений на его основе. Совместное использование методов спектроскопии KP и ФО позволяет бесконтактно определять концентрацию носителей в легированных слоях n-GaAs в диапазоне Ю,7-Ю20 см"3.

Апробация работы

Основные результаты работы были представлены и обсуждались на следующих конференциях: XIII International Conference on Raman

Spectroscopy 1992, Wurzburg, Germany , International Conference on Laser

Surface Processing, Limoges, France, September 8-12, 1997, VIII International

Conference Solid Surfaces Hague, Netherlands 1992, International Workshop on th

Modulation Spectroscopy of Semiconductor Structures, Wroclaw, 2004; на 20 General Conference Condensed Matter Division EPS, Prague, 2004; 13th European

Molecular Beam Epitaxy Workshop, Grindenwald, 2005; международной конференции «Взаимодействие ионов с поверхностью 2005», г. Звенигород, 2005 и др.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 56 работ из них 32 работы опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, включенных в перечень ВАК, таких как Оптика и спектроскопия, ЖТФ, ФТТ, ФТП, Известия РАН, и др. Имеются также публикации в зарубежных изданиях: Proc. SPIE., Semicond. Scie. Technol., J. of Molecular Structure, J. of Electron Spectroscopy and Related Phenomena и др.

Личный вклад автора. Все изложенные в диссертации результаты получены автором лично или при его непосредственном участии. Автор осуществлял выбор направлений и постановку задач исследований, а также проведение экспериментов и анализ полученных результатов исследований.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка цитируемой литературы, включающего 176 ссылок, из них 47 ссылок на работы автора. Работа изложена на 310 страницах, содержит 114 рисунков и 10 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Оптика», Авакянц, Лев Павлович

Основные результаты диссертации состоят в следующем:

1. Трансформация спектров KP при имплантации кремния и арсенида галлия ионами Р+, Se+, Sb+, As+, В+, Si+, Ga+ в широком диапазоне доз (10п - 1015 см" ) и энергий (50 -150 кэВ), обусловлена размерными эффектами, и соответствует различным типам разупорядоченных структур (монокристалл с точечными дефектами, аморфная матрица с нанокристаллами, полностью аморфная фаза).

2. Особенности, наблюдаемые в спектрах KP имплантированных кристаллов кремния, подвергнутых тепловому и лазерному отжигу обусловлены как наличием нанокристаллической фазы при восстановлении кристаллической структуры имплантированного слоя, так и электрон-фононным взаимодействием (интерференционными эффектами типа Фано) вследствие электрической активации примеси.

3. Перераспределение интенсивностей ТО-ТА компонент в спектрах KP аморфного кремния вблизи порога кристаллизации связаны с изменением структуры аморфной фазы вследствие изменения среднего значения разброса углов тетраэдрических связей в диапазоне 10.5 - 8.5

Указанные особенности носят общий характер и наблюдаются в a-Si при имплантации с дозами, превышающими порог аморфизации, при импульсном и непрерывном лазерном отжиге, а также в пленках a-Si при химическом осаждении паров (CVD).

4. Обнаруженные особенности KP в ионно-имплантированных кристаллах GaAs, подвергнутых термическому отжигу, обусловлены восстановлением кристаллической структуры имплантированного слоя, и рассеянием на связанных фонон-плазмонных модах вследствие электрической активации примеси. В случае примеси n-типа, при п >

1 о «j

10 см" , частота высокочастотной связанной моды L+, существенно зависит от концентрации свободных носителей, в то время, как низкочастотная мода L- попадает в "запрещенную" область частот между ТО и LO колебаниями вследствие затухания Ландау. В случае примеси р-типа, связанные колебания передемпфированы и имеют слабую концентрационную зависимость.

5. Рассеяние на связанных фонон-плазмонных модах в n-GaAs может быть описано с помощью продольной диэлектрической функции Линхарда-Мермина, полученной в аналитическом виде в низкотемпературном приближении, учитывающей затухание Ландау и непараболичность зоны проводимости.

6. Наблюдаемые особенности КР на связанных фонон-плазмонных модах в тройных соединениях n-InxGaixAs могут быть объяснены в рамках трехосцилляторной модели СФПМ. Характерным для связанных мод в тройных соединениях является наличие промежуточной ветви L0 (между L+ и L-), которая не наблюдается в двойных соединениях. Показано, что в n-InxGai.xAs в диапазоне концентраций свободных носителей п~ 1017-1019 см"3 низкочастотные СФПМ попадают в область затухания Ландау, в то время как мода L+ является плазмоноподобной, и для расчета ее частоты можно использовать приближение Друде с учетом непараболичности зоны проводимости.

7. Показано, что полученные из спектров фотоотражения энергии межзонных переходов нелегированных гетероструктур с квантовыми ямами GaAs/AlGaAs, соответствуют рассчитанным в рамках модели огибающей волновой функции для прямоугольного потенциала с учетом правил отбора по четности.

8. Установлено, что в модулировано-легированных квантовых ямах GaAs/AlGaAs при концентрации легирующей примеси в барьерах,

1 о более 2-10 см" , происходит изменение типов межзонных переходов, связанное с изменением интегралов перекрытия волновых функций электронов и дырок.

9. Обнаруженное в спектрах фотоотражения двойных квантовых ям расщепление спектральных линий связано с снятием вырождения уровней одиночных квантовых ям при их взаимодействии через туннельно-прозрачный (толщиной 0.5-1.8 нм) барьер А1Аз. Величина расщепления увеличивается с уменьшением толщины барьера А1Аб и увеличением энергии уровня в квантовой яме.

10.На основе полученных результатов и предложенной теории разработаны методики, для бесконтактного неразрушающего контроля оптических (ширина запрещенной зоны, энергии межзонных переходов), электрофизических (концентрация и подвижность свободных носителей, величина и пространственное распределение встроенных электрических полей,) и структурных (степень аморфизации, величина механической деформации, радиус трека) параметров полупроводниковых наноструктур на основе кремния и арсенида галлия.

Благодарности

В заключение данной работы я хотел бы выразить сердечную благодарность моим коллегам, с которыми мне посчастливилось сотрудничать и работать: Владимиру Семеновичу Горелику, Дмитрию Федоровичу Киселеву, Анатолию Васильевичу Червякову, Елене Дмитриевне Образцовой, Павлу Юрьевичу Бокову, Петру Александровичу Полякову, Ивану Алексеевичу Китову, Алексею Дмитриевичу Ефимову.

Я признателен также всем сотрудникам кафедры общей физики, опыт и знания которых я использовал, работая на кафедре более 30 лет. Особенно Александру Михайловичу Салецкому, чья настойчивость и помощь способствовали завершению этой работы.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Авакянц, Лев Павлович, 2010 год

1. Мейер Дж., Эриксон Л., Дэвис Дж. Ионное легирование полупроводников. М.: Мир, 1973. -296 С.

2. Карбона М. Резонансные явления // Рассеяние света в твердых телах/ Под ред. М. Кардоны.- М.: Мир, 1984. -Вып.2. -С. 35-237.

3. Shuker JR., Gammon R. Raman scattering selection-rule breaking and the density of states in amorphous materials I I Phys. Rev. -1970. -V.B 25. -N 4. -P. 222-225.

4. Tiong K.K., Amirtharaj P.M., Pollak F.H. Effect of As implantation on the Raman spectra of GaAs. "Spatial correlation" interpretation. // Appl. Phys. Let. -1984. -V. 44. -N 1. -P. 122-124.

5. Jain K.P., Shukla A.K., Ashokan R., Abbi S.C. Raman scattering from ionimplanted silicon. //Phys. Rev. -1985. -V. В 32, -N 10. -P.6688-6691.

6. Бродский M.X. Комбинационное рассеяние света в аморфных полупроводниках. // Рассеяние света в твердых телах/ Под ред. М. Кардоны. М: Мир, 1979. -С. 239-289.

7. Morhange J.F., Beserman R., Balkanski M. Raman study of vibrational properties of implanted silicon //Phys.St.Sol.(a). -1974. -V. 23. -P. 383-391.

8. Фалъковский JI.А. Исследования полупроводников с дефектами методом комбинационного (рамановского) рассеяния света // Успехи физических наук. -2004. -Т. 174. -№ 3. -С. 259-283.

9. Nakashima S., Oima S., Mitsuishi A., Nishimura t., Fukumoto Т., Akasaka Y. Raman scattering study of ion implanted and c.w. laser annealed policrystalline silicon.// Sol.St.Com. -1981.-V. 40. -P.765-768

10. Shukla A.K., Jain K.P. Raman study of phase transitions in ion-implanted and Q-swithed YAG:Nd laser annealed silicon // Phys. Rev. -1987. -V.B. 35. -P. 9240-9244.

11. Roisseau D.L. Raman Difference Spectroscopy as a Probe of Biological Molecules//J. Ram. Spectr.-1981. -V. 10. -P.94-99.

12. Martin J.C. Rotating mirror device for nonresonant laser Raman difference spectroscopy. // Rev. Sci. Instr. -1985. -V. 56 . -N 12. -P. 2217 2221.

13. Абстрейтер Г., Кардона M., Пинчук A. Рассеяние света на возбуждениях свободных носителей в полупроводниках// Рассеяние света в твердых телах/ Под ред. М. Кардоны и Г.Гюнтеродта. М: Мир, 1986. -Вып. 4. -С. 12-182.

14. Yuasa T., Naritsuka S., Mannoh M., Shinozaki К., Nomura Y., Mihara M., Ishii M. Raman scattering from coupled plasmon LO - phonon modes in n-type AlxGaixAs//Phys. Rev. -1986. -V.B 33. -P. 1222-1232.

15. Алфёров Ж.И. История и будущее гетероструктур// ФТП. -1998. -Т. 32. -Вып. 1.-С. 3-18.

16. Pollak F.H., Shen H. Modulation spectroscopy of semiconductors: Bulk/thin films, microstructures, surfaces/interfaces, and devices// Mater. Sci. Eng. -1993. -V.R 10. -P. 275-374.

17. Pollak F.H. Non-destructive, room temperature, characterization of wafer-sized. III-V semiconductor device structures using contactless electromodulation and surface photovoltage spectroscopy// Proc. SPIE. -2000. -V. 3944. -P. 408-422.

18. Misiewicz J., Sitarek P., Sqk G., Kudrawiec R. Semiconductor heterostructures and device structures, investigated by photoreflectance spectroscopy// Materials Science. -2003. -V. 21. -N. 3. -P. 263-320.

19. Пантел P., Путхов Г. Основы квантовой электроники. -M.: Мир, 1972. -384 С.

20. Жижин Г.К, Маврин Б.Н., Шабанов В.Ф. Оптические колебательные спектры кристаллов. -М.: Наука, 1984. -232 С.

21. Горелик B.C., Умаров Б. С. Введение в спектроскопию комбинационного рассеяния света в кристаллах. -Душанбе: Дониш, 1982. -287 С.

22. Compaan A., Trodahl H.J. Resonance Raman scattering in Si at elevated temperatures.// Phys. Rev. -1984. -V. B. 29. -N 2. -P. 793-801.

23. Berg R.S., Yu P.Y. Resonant Raman study of intrinsic defect modes in electron-and-neutron-irradiated GaAs// Phys. Rev. -1987. -V.B. 35, -N 5. -P. 2205-2221.

24. Ю П., Кардона M. Основы физики полупроводников. -М: Физматлит, 2002.-560 С.

25. Lucovsky G. Amorphous and Liquid Semiconductors./ Ed. by Stuke J., Brenig W. -Tailor and Francis: London, 1974. -P. 1099.

26. Jakle J. Low Frequency Raman Scattering in Glasses./ Low -temperature properties of solids.-N.Y.: Springer, 1981. -P.135-160.

27. Iqbal Z., Veprek S. Raman scattering from hydrogenated microcrystalline and amorphous silicon// J.Phys.C: Solid St. Phys. -1982.-V.15. -P. 377-392.

28. Kanata Т., Murai H., Kubota K. Raman and X-ray scattering from ultrafine semiconductor particles//J. Appl. Phys. -1987. -V.61. -N 3. -P.969-971.

29. Артамонов B.B., Валах М.Я., Лисица М.П., Литовченко В.Г., Романюк Б.Н., Рудской И.В., Стрелъчук В.В. Исследование процесса разупорядочения кремния при ионной имплантации Ar// ФТП. -1988. « Т.22.-Вып. 11. -С.1961-1966.

30. Kannelis G., Morhange J.F., Balkanski М. Effect of dimensions on the vibrational frequencies of thin slabs of silicon. // Phys. Rev. -1980. -V.B. 21, -N 4. -P.1543-1548.

31. Richter H., Wang Z.P., Ley L. The one phonon spectrum in microcrystalline silicon // Solid St. Com. -1981. -V.39. -P. 625-629.

32. Temple P.A., Hathaway C.E. Multiphonon raman spectrum of silicon// Phys. Rev. -1973, -V. В 7. -P. 5464-5467.

33. Campbell I.H., Fauchet P.M. The effect of microcrystal size and shape on the phonon raman spectra of crystalline semicondustores// Solid St. Com. -1986. -V. 58, -N. 10. -P. 739-741.

34. Veprek S., Iqbal Z., Sarott F.-A. A thermodynamic criterion of the crystalline-to-amorphous transition in silicon// Philosoph. Mag. -1982.V B.45.-N. l.-P. 137-145.

35. Киттелъ Ч. Введение в физику твердого тела. -М.: Наука, 1978. -792 С.

36. Lannin J. Local structural order in amorphous semiconductors. // Phys. Today. -1988. -V.41, -N 7. -P.28-35.

37. Ma ley N., Beeman D., Lannin J.S. Dynamic of tetrahedral networks: amorphous Si and Ge .//Phys.Rev. -1988. -V.B. 38. -N.15. -P. 10611-10622.

38. Beeman D., Tsu R., Thorpe M.F. Structural information from the Raman spectrum of amorphous silicon//Phys. Rev. -1985. -V.B. 32. -N.2. -P.874-878.

39. Yang G., Bai P., Tong B.Y., Wong S.K., Hill I. Raman study of structural order in amorphous silicon-boron alloys// Solid St. Com. -1989. -V.72. -N2.-P. 159-161.

40. Malinovsky V.K., Sokolov A.P. The nature of boson peak in Raman scattering in glasses// Solid St. Com. -1986. -V.57. -N 9. -P.757-761.

41. Малиновский В.К., Новиков В.Н., Соколов А.П. Низкочастотное комбинационное рассеяние света в неупорядоченных материалах// Тез. док. IV Всесоюз. конф. по спектроскопии КР света. -Ужгород, 1989. -С. 181-182.

42. Malinovsky V.K., Novikov V.N., Sokolov.P. Investigation of structural correlations in disodered materials by raman scattering measurements // J. Non-Cryst. Sol. -1987. -V. 90. -P. 485-488.

43. Mooradian A., Wright G.B. Observation of the Interaction of Plasmons with Longitudinal Optical Phonons in GaAs// Phys. Rev. Lett. -1966. -V. 16. -P. 999-1001.

44. Varga B.B. Coupling of plasmons to polar phonons in degenerate semiconductors//Phys. Rev. -1965. -V. 137. -N. 6. -P. 1896-1902.

45. Buchner S., Burstein E. Raman scattering by wave-vector dependent LO-phonon-plasmon modes in InAs// Phys. Rev. Lett. -1974. -V.33. -N.15. -P.908-911.

46. Shen H., Pollak Fred H., Sacks R.N. Raman scattering determination of free-carrier concentration and surface space charge layer in <100> n-GaAs // Appl. Phys. Lett. -1985. -V. 47. -N. 8. -P. 891-893.

47. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Колмакова Т.П., Пономарев А.С. Комбинационное рассеяние света связанными фонон-плазмонными модами в тройных соединениях InxGaixAs// Тез. док. научн.-техн. конф. Оптика полупроводников. -Ульяновск, 2000. -С. 15.

48. Cusco R., Artus L., Hernandez S., Ibanez J., Hopkins on M. Raman scattering by LO phonon-plasmon coupled modes in n-type Ino.53Gao.47As// Phys. Rev. -2001.-V.B 65 -P. 035210-7.

49. Cardona M. Modulation spectroscopy// Solid State Physics. -N.Y.: Academic. -1969.

50. Shen H., Dutta M. Franz-Keldysh oscillations in modulation spectroscopy// J. Appl. Phys. -1995. -V. 78. -N. 4. -P. 2151-2176.

51. Franz W. Einflusseines elektrischen Felden auf eine optische absorption Skante// Z. Naturforschung -1958. -V. 13. -N. 5. -P. 484-489.

52. Келдыш JT.B. О влиянии сильного электрического поля на оптические характеристики непроводящих кристаллов// ЖЭТФ. -1958. -Т. 34. -№5. -С. 1138.

53. Tharmalingam К. Optical absorption in the presence of an uniform field// Phys. Rev. -1963. -V. 130. -N. 8. -P. 2204-2206.

54. Aspnes D.E. Band nonparabolicities, broadening, and field distributions: The spectroscopy of Franz-Keldysh oscillations// Phys. Rev. -1974. -V. B. 10. -P. 4228-4238.

55. Aspnes D.E. Third-derivative modulation spectroscopy with low-field electroreflectance//. Surf. Science. -1973. -V. 37, -P. 418-442.

56. Каваляускас Ю., Кривайте Г., Шаронова JI.B., Шнлейка А., Шмарцев Ю.В. Модуляционные спектры структур легированных квантовых ям GaAs AIo.3Gao.7As// ФТП. -1993. -Т. 27. -Вып. 7. -С. 1086-1094.

57. Aspnes D.E., Shtudna А.А. Schottky-Barrier Electroreflectance: Application to GaAs//Phys. Rev. -1973. -V.B. 7, -P. 4605-4625.

58. Hosea T.J.S. Estimating critical-point parameters from Kramers-Kronig transformations of modulated reflectance spectra// Phys. Stat. Sol. (b). -1994.-V. 182.-P. K43-K47.

59. Hosea T.J.S. Estimating critical-point parameters of modulated reflectance spectra//Phys. Stat. Sol. (b) -1995. -V. 189. -P. 531-542.

60. Ландау Л.Д., Лифшиц ИМ. Теория поля.-М.: Наука. -1980. -С. 536.

61. Jezierski К., Markiewicz P., Misiewicz J., PanekM., Sciana В., Korbutowicz R., Tlaczala M. Application of Kramers-Kronig analysis to photoreflectance spectra of heavily doped GaAs/Si-GaAs substrates// J. Appl. Phys. -1995. -V. 77.-N. 8.-P. 4139.

62. Yan D., Quiang H., Pollak F.H. New offset technique for suppression of spurious signals in photoreflectance spectra//Rev. Sci. Instr. -1994. -V. 65. -N. 6. -P. 1988-1992.

63. Sheibler H.E., Alperovich V.L., Jaroshevich A.S., Terekhov A.S. Fourier resolution of surface and interface contributions to photoreflectnace spectra of multilayered structures//Phys. Stat. Sol. -1995. -V.A 152. -P. 113-122.

64. Alperovich V.L., Jaroshevich A.S., Sheibler H.E., Terekhov A.S.

65. Determination of surface and interface electric fields in epitaxial GaAsstructures by newly developed photoreflectance spectroscopy// Book of thabstracts of 5 Int. Conf. on the Formation of Semiconductor Interfaces. -1995. -P. 80.

66. Пожела Ю., Пожела К, Юцене В. Подвижность и рассеяние электронов на полярных оптических фононах в гетероструктурных квантовых ямах// ФТП. -2000. -Т. 34. -Вып. 9. -С. 1053-1057.

67. Chen Y. H., Ye X. L., Wang J. Z., Wang Z. G., and Yang Z. Interface-related in-plane optical anisotropy in GaAs/AlxGal-xAs single-quantum-well structures studied by reflectance difference spectroscopy// Phys. Rev. -2002. -V.B 66. -P. 195321-1-5.

68. Авакянц Л.П., Китов И.А., Червяков A.B. Автоматизированная установка для разностной спектроскопии комбинационного рассеяния// ПТЭ. -1988. -Т. 2. -С. 145-149.

69. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Митин И.В., Китов И.А., Салецкий A.M., Червяков А.В. Автоматизированная система для общего физического практикума// Физическое образование в ВУЗах. -2007. -Т. 13. -№ 3.

70. Авакянц Л.П., Образцова Е.Д. Неразрушающий контроль твердотельных систем на основе разностной спектроскопии комбинационного рассеяния света// Тез. док. III Всесоюзной конф. Теоретическая и прикладная оптика. —Л., 1988. -С. 166-167.

71. Авакянц Л.П., Образцова Е.Д. Исследование механических напряжений в пористом кремнии методом разностной спектроскопии комбинационного рассеяния света// ЖПС. -1988.-Т.49. -№ 4. -С. 612615.

72. Авакянц Л.П., Авдюхина В.М., Демидович Г.Б., Кацнелъсон А.А., Колесова Н.С., Образцова Е.Д. Исследование структуры и спектров комбинационного рассеяния пористого кремния// Поверхность. Физика, химия, механика.-1989. -N 5. -С. 94-99.

73. Beale M.J., Chew N.G., Uren M.J., Gallis A.G., Benjiamin J.D. Microstructure and formation mechanism of porous silicon// Appl. Phys. Lett. -1985. -V. 46, -N 1. -P. 86-88.

74. Курмашев В.И., Табулина Л.В., Дубин B.M. Исследование поверхностных свойств пористого кремния, полученного анодной обработкой в водном растворе HF// ЖПХ. -1985. -Т. 58, -Вып. 7. -С. 1478-1481.

75. Ganesan S., Moradudin A.A., Oitmaa J. A Lattice Theoryof Morphic Effects in Crystalls of Diamond Structure// Annals of Phys. -1970. -V. 56. -N. 2. -P. 556-594.

76. Горелик B.C. Новые методы неразрушающего контроля характеристик пленок и приповерхностных слоев на основе комбинационного и гиперрэлеевского рассеяния света//Препринт. -1986. -Вып.136. 31 С.

77. Горелик B.C., Сущинский М.М., Хашимов Р.Н. Резонансное комбинационное рассеяние света вблизи поверхности кристаллов// Труды ФИАН. -1987 -Т.180. -С. 127-180.

78. Young I.M., Beale M.I.J., Benjamin J.D. X-ray double crystal diffraction study of porous silicon.// Appl. Phys. Lett. -1985. -V. 46. -N. 12. -P.1133-1135.

79. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Червяков А.В. Автоматизированная установка для регистрации спектров фотоотражения с использованием двойного монохроматора// ЖТФ. -2005. -Т. 75. -Вып. 10. -С. 66-68.

80. Вавилов B.C., Кекелидзе Н.П., Смирнов JJ.C. Действие излучений на полупроводники. -М.: Наука, 1988. -192 С.

81. Bourgoin J. С., Morhange J.F., Beserman R. On amorphous layer formation in silicon by ion implantation// Rad. Eff. -1974. -V. 22. -P. 205-208.

82. Jain K.P., Shukla A.K., Abbi S.C. Raman scattering in ultraheavily doped silicon//Phys. Rev. -1985. -Y.B 32. -N. 8. -P. 5464-5467.

83. Shukla A.K., Jain K.P. Raman scattering from ultraheavily ion-implanted and laser-annealed silicon // Phys. Rev. -1986. -V. В 34. -N. 12. -P. 89508953.

84. Авакянц Л.П., Горелик В.С.Образцова Е.Д. Исследование фазового перехода в приповерхностных слоях имплантированного кремния методом комбинационного рассеяния светаII Тез. док. XX Всесоюзного съезда по спектроскопии. -Киев, 1988. -Т. 2. -С. 217.

85. Авакянц Л.П., Горелик В.С.,Образцова ЕД., Хашимов Р.Н. Спектры комбинационного рассеяния приповерхностных слоев кремния, имплантированного селеном// Краткие сообщения по физике. -1988. -№ 8.-С. 7-10.

86. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D. Difference Raman spectroscopy of ion implanted undersurface layers// Тез. док. междун. конф. ICORS XI. -Лондон, 1988. -P. 277-278.

87. Авакянц Л.П., Бегишев А.Р., Горелик B.C., Образцова Е.Д. Разностная спектроскопия КР в приповерхностной области имплантированных кристаллов кремния//Препринт ФИАН. -1989. -№ 55. -25 С.

88. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D. Raman study of different phases in ion-implanted silicon// Тез. док. Европейского конгресса по молекулярной спектроскопии EUCMOS XIX. -Дрезден, 1989.

89. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Образцова Е.Д. Комбинационное рассеяние света вблизи поверхности кремния при больших дозах имплантации// Тез. док. IV Всесоюз. конф. по спектроскопии КРС. Ужгород. -1989. -Т. 1. -С. 132-133.

90. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D. Raman study of different phases in ion-implanted silicon// J. of Mol. Struct. -1990. -V. 219. -P. 141145.

91. L.P.Avakyants, E.O.Obraztsova Raman scattering in amorphous silicon structures with different degrees of disorder // Proc. of the 13 Int. Conf. on Raman Spectroscopy. -Wurzburg, 1992. -P. 984-985.

92. Teicher M., Beserman R., Klein M.V., Morkos H. Crystalline structure of mixed Ga(l-x)Al(x)As and GaP(l-x)As(x)crystals// Phys. Rev. -1984. -V. В 29. -N. 8. -P. 4652-4658.

93. Aspnes D.E., Studna A.A. Dielectric functions and optical parameters of Si, Ge, GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs and InSb from 1.5 to 6.0 eV// Phys. Rev. -1983. -V. В 27. -N. 2. -P. 985-1009.

94. Dash W.S., Newman R. Itrinsic optical Absorbtion in Single-Crystal Germanium and Silicon at 77 К and 300 K// Phys. Rev. -1955. -V. В 99. -N. 4. -P. 1151-1155.

95. Holtz M., Zallen R., Bra/man O. Raman-scattering depth profile of the structure of ion-implanted GaAs// Phys.Rev. -1988. -V. В 37. -N. 9. -P. 4609-4617.

96. Furukawa S., Matsumura ., Ishiwara H. Theoretical Considerations of Lateral Spread of Implanted Ions// Jap. J. Appl. Phys. -1972. -V. 11, -N. 2. -P. 134-142.

97. Speriosu V.S., Paine B.M., Nicolet M.A. X-ray rocking curve study of Si-implanted GaAs, Si and Ge// Appl. Phys. Let. -1982. -V. 40. -N. 7. -P. 604606.

98. Speriosu V.S. Kinematic X-ray diffraction in nonuniform crystalline films. Strain and damage distributions in ion-implanted garnets// J. Appl. Phys. -1981. -V. 52. -N. 10. -P. 6094-6103.

99. Servidori M. Characterization of lattice damage in ion implanted silicon by multiple crystal X-ray diffraction// Nucl. Instr. Meth. -1987. -V. В 19/20. -N. 2. -P. 443 449.

100. Prussin S., David /., Margolese R., Tauber R.N. Formation of amorphous layers by ion implantation// J. Appl. Phys. -1985. -V. 57. -N. 2. -P. 180-185.

101. Gibbons J. Progected range statistics.-Stanford, 1970.

102. EerNisse E.P. Sensitive technique for studying implantation damage// Appl. Phys. Let. -1971. -V. 18, -N 12. -P. 581-583.

103. Paesler M.A., Sayers D.E., Tsu R., Gonzales- Hernandes J. Ordering of amorphous germanium prior to crystallization// Phys. Rev. -1983. -V. В 28. -N. 8. -P. 4550-4557.

104. MaleyN., Lannin J.S., Gullis A.G. Vibrational spectrum and order of laser-quenched amorphous silicon// Phys. Rev. Let. -1984. -V. 53, -N. 16. -P. 1571-1573.

105. Малиновский В.К., Новиков В.Н., Соколов А.П. Определение размера микрокристаллов в фотохромных стеклах методом КР света// ФТТ.1987. -Т. 29. -№11. -Р. 3470-3471.

106. Овсюк Н.Н., Горохов Е.Б., Грищенко В.В., Шебанин А.П. Низкочастотное комбинационное рассеяние света на полупроводниковых частицах малого размера// Письма в ЖЭТФ. -1988. -Т. 47, -Вып. 5.-С. 248-251.

107. Malinovsky V.K., Novikov V.N., Sokolov А.Р. Low-frequency raman scattering on surface vibration modes of microcrystals// Solid St. Com.1988. -V. 67, -N. 7. -P. 725-729.

108. Holtz M, Zallen R, Brafman O. Resonant Raman-active acoustic phonons in ion-implanted GaAs//Phys. Rev. -1988. -V.B 38. -P. 6097-6106.

109. Cardona M. Electron and Phonon self-energies in heavily doped germanium and silicon// Sol. St. Electronics. -1985. -V. 28, -N. 1/2. -P. 31-38.

110. Veprek S., Iqbal Z., Sarott F. Effect of grain boundaries on the Raman spectra, optical absorption, and elastic light scattering in nanometer-sized crystalline silicon// Phys. Rev. -1987. -V.B 36. -P. 3344-3350.

111. Avakyants L.P., Gerasimov L.L., Gorelik V.S., Manja N.M., Obraztsova E.D., Plotnikov Yu.I. Raman scattering in amorphous silicon films// J. of Mol. Struct. -1992. -V. 267. -P. 177-184.

112. Avakyants L.P., Gorelik V.S., Obraztsova E.D., Orechov S.V., Sedinkin E.G. Chemically vapour deposited ultrafine silicon particles// Proc. of VIII Intern. Conf. on Solid Surfaces. Hague. Netherlands. -1992.

113. Авакянц Л.П., И.А.Курова А.Н.Лупачева Н.В.Мелешко Н.Н.Ормонт Электрические свойства пленок a-Si:H, облученных мощными световыми импульсами// ФТП. -1994. -Т. 28, -Вып. 1. С .120-124.

114. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Курова И.А., Червяков А.В. Упорядочение структуры гидрогенизированных пленок кремния под влиянием непрерывного лазерного облучения// ФТТ. -1997. -Т. 39. -№ 12. -С. 2152-2155.

115. Авакянц Л.П., Ефимов А.Д., Кравченко В.В., Прокопышин О.А., Ушаков Б.В. Аморфизация GaAs при имплантации ионами Si+ и Se+. // Физика и химия обработки материалов. -1991. -№ 2. -С. 43-47.

116. Avakyants L. P., Gorelik V.S., Yefimov A.D., Cherviakov A.V. Raman spectra of the silicon-implanted GaAs near surface layers. // XX European Congress of molecular spectroscopy. -Zagreb, 1991.

117. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Ефимов АД., Темпер Э.М., Щербина С.М. Комбинационное рассеяние света на фонон плазмонных модах в легированных эпитаксиальных пленках арсенида галлия// Краткие сообщения по физике. -1990. -Вып. 1. -С. 11-15.

118. Гиббоне Г.Е. Ионное внедрение в полупроводниках. Часть 1. Теория и экспериментальные исследования пробегов// ТИИЭР. -1968. -Т. 56, -№ 3. -С. 60-85.

119. Гиббоне Г.Е. Ионное внедрение в полупроводниках. Часть 2. Образование и отжиг радиационных нарушений// ТИИЭР. -1972. -Т.60. -№ 3. -С. 53-95.

120. Dennis J.R., Hale Е.В. Crystalline to amorphous transformation in ion-implanted silicon: a composite model// J.Appl.Phys. -1978. -V. 49. -N. 3. -P. 1119-1127.

121. Cerdeira F., Buchenauer C.J., Pollak Fred H., Cardona M. Stress-induced shifts of first-order Raman frequencies of diamond and zinc-blende-type semiconductors// Phys. Rev. -1972. -V. В 5. -N. 2. -P. 580-593.

122. Spreriosu V.S., Paine B.M., Nicolet M.A., Glass H.L. X-ray rocking curve study of Si-implanted GaAs, Si, Ge// Appl. Phys. Lett. -1982. -V. 40. -N. 7. -P. 604-606.

123. P.Avakyants , A.V.Chervyakov , I.A.Kitov , P.A.Polyakov, and V.S.Corelik Raman scattering by phonon-plasmon coupled modes in Si ion-doped GaAs//Proc. of the 13 Int. Conf. on Raman Spectroscopy. -1992. Wurzburg. Germany. -P. 804-805.

124. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Китов И.А., Червяков A.B. Комбинационное рассеяние света в арсениде галлия, ионно-легированном кремнием // ФТТ. -1993. -Т. 35. -№ 5. -С. 1354-1362.

125. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Поляков П.А. Комбинационное рассеяние света на связанных фонон — плазмонных модах в ионно-легированном арсениде галлия// Краткие сообщения по физике. -1999. -Вып. 3. -С. 2431.

126. Avakyants L.P., Polyakov Р.А., Gorelik V.S. Characterization of electrical and structural properties of ion-implanted GaAs by Raman scattering// Proc. SPIE. -2000. -V. 4070. -P. 438-443.

127. Avakyants L.P., Polyakov, P. A.; Gorelik, V. S. Raman scattering from phonon-plasmon modes in gallium arsenide implanted by silicon ions// Proc. SPIE. -2000. -V. 4069. -P. 11-16.

128. Richter W., Nowak U., Jurgensen H., Rossler U. Electron Plasma in Non-Parabolic Condition Band// Solid State Commun. -1988. -V. 67. -N. 3. -P. 199-204.

129. Авакянц Л.П., Колмакова Т.П. Диагностика концентрации свободных носителей эпитаксиальных пленок n-InxGai.xAs методом комбинационного рассеяния света// Журнал Радиоэлектроники. Твердотельная Электроника Эл. журнал. -2010. -№ 2. -С. 1-14.

130. Emura S., Gonda S., Matsui Y. and Hayashi H. Internal-stress effects on Raman spectra of InGaAs on InP// Phys. Rev. -1988. -V. В 38. -N. 5. -P. 3280-3285.

131. Maslar J.E., Dorsten J. F., Bow P. W., Agarwala S., Adesida I., Caneau C., Bhat R. Electron-phonon interactions in n-type Ino.53Gao.47As and In0.52Alo.48As studied by inelastic light scattering// Phys. Rev. -1994. -V. В 50.-P. 17143-17150.

132. Thomas M.B., Wooley J.C. Plasma edge reflectance measurements in GaxInax)As and InAsxSb(i.x) alloys// Can. J. Phys. -1971. -V.49. -P. 2052.

133. Raymond A., Robert J.L., Bernard С. The electron effective mass in heavily doped GaAs// J. Phys. -1979. -V.C 12. -P. 2289-2293.

134. Yoshita М., Takahashi Т. // Appl. Surf. Sei. -1997. -V. 115. -P. 347.

135. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Ефимов А.Д., Темпер Э.М., Щербина С.М. Комбинационное рассеяние света на фонон плазмонных модах в легированных эпитаксиальных пленках арсенида галлия// Краткие сообщения по физике. -1990. -Вып. 1. -С. 11-15.

136. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Темпер Э.М., Щербина С.М. Комбинационное рассеяние света в приповерхностном слое n-GaAs при имплантации ионов бора// ФТТ. -1999.-Т. 41 -№ 9. -С. 1495-1498.

137. Авакянц Л.П., Горелик B.C., Коршунов А.Б., Темпер Э.М. Исследование компенсации проводимости n-GaAs при имплантации ионами В+ методом фотоотражения// Краткие сообщения по физике. -1999. -Вып. 2. -С. 17-21.

138. Sarma S.D., Fabian J., Ни X., Zutic I. Spintronics: electron spin coherence, entanglement and transport// Superlatt.Microstr. -2000. -V. 27. -P. 289-295.

139. Данилов Ю.А., Круглое A.B., Питиримова Е.А., Дроздов Ю.Н., Мурель A.B., Бехар М., Пудензи М.А. Структура и свойства слоев GaAs:Mn, сформированных ионной имплантацией// Известия РАН. Серия физическая. -2004. -Т. 68. -С. 65.

140. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Вихрова О.В., Данилов Ю.А., Червяков A.B. Исследование процесса активации ионно-имплантированного марганца в GaAs методами комбинационного рассеяния и фотоотражения//

141. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. -2006. -№7. -С. 91-94.

142. Аеакянц Л.П., Боков П.Ю., Вихрова О.В., Данилов Ю.А., Червяков А.В. Исследование GaAs:Mn методами комбинационного рассеяния света и фотоотражения// Тез. док. международной конф. Взаимодействие ионов с поверхностью. -Звенигород, 2005. -С. 2-102.

143. Gargouri М, Prevot В., Schwab С. Raman scattering evaluation of lattice damage and electrical activity in Be implanted GaAs// J. Appl. Phys. -1987. -V. 62. -N. 9. -P. 3902-3912.

144. Shen S., Zhou W., Pamulapati J., Ren F. //Appl. Phys. Lett. -1999. -V.74. -P. 1430.

145. Suzuki K., Okudaira S., Sakudo N., Kanomata J. II Jap. J. Appl. Phys. -1977. -V.16. -P. 1979.

146. Аеакянц Л.П., Боков П.Ю., Григорьев A.T., Червяков А.В. Комбинационное рассеяние света как метод неразрушающего контроля поверхности GaAs (100) обработанной плазменным травлением// Известия РАН. Серия физическая. -2004. -Т. 68. -№ 3. -С. 451-453.

147. Аеакянц Л.П., Боков П.Ю., Григорьев А.Т., Червяков А.В. Исследование методом фотоотражения полуизолирующих подложек GaAs, обработанных плазменным травлением// Известия РАН, серия физическая. -2008. -Т. 72. -С. 995-998.

148. Аеакянц Л.П., Боков П.Ю., Казаков И.П., Червяков А.В Размерное квантование в гетероструктурах GaAs/AlxGaixAs по данным спектроскопии фотоотражения// Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. -2002. -№ 4. -С. 48-50.

149. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Бугаков И.В., Колмакова Т.П. , Червяков А.В. Исследование 5 легированных n-i-p-i-n структур GaAs методом спектроскопии фотоотражения// Журнал Радиоэлектроники. Твердотельная Электроника Эл. журнал. -2010. -№ 1. -С. 1-10.

150. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Колмакова Т.П., Червяков А.В. Исследование разрыва зон на гетеропереходе напряженных короткопериодных сверхрешеток GaAs/GaAsP методом спектроскопии фотоотражения// ФТП. -2004. -Т. 38. -Вып. 12. -С. 1429-1434.

151. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Колмакова Т.П., Червяков А.В. Исследование встроенного электрического поля в напряженных сверхрешетках GaAs/GaAsP методом спектроскопии фотоотражения// Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. -2004. -№ 1. -С. 45-47.

152. Авакянц Л.П., Боков П.Ю., Казаков И.П., Червяков А.В. Исследование гетероструктур GaAs/AlxGaixAs методом спектроскопии фотоотражения. Тез. док. Всероссийской конф. Микро и нано -электроника 2001. -Звенигород, 2001 -С. 2-29.

153. Avakyants L.P., Bokov P.Yu., Chervyakov A.V., Galiev G.B., Klimov E.A., Vasil'evskij I.S. Room temperature photoreflectance investigation of undoped and doped GaAs/AlGaAs quantum well structures// Proc. SPIE. -2004. -V. 5401. -P. 605-612.

154. Херман M. Полупроводниковые сверхрешетки, -M.: Мир, 1983. -240 С.

155. Kaiser Н-К., Rehberg J. About a one-dimensional stationary Schrôdinger-Poisson system with Kohn-Sham potential// Z. angew. Math. Phys. -1999. -V. 50. -P. 423-458.

156. Weisbuch C., Winter B. Quantum Semiconductor Structures. Fundamentals and Applications.// Acad. Press. -1991. -P. 252.

157. Kawai H., Kaneko J., Watanabe N. Doublet state of resonantly coupled AlxGaixAs/GaAs quantum wells grown by metaloorganic vapor deposition// J. Appl. Phys. -1985. -V. 58, -N 3, -P. 1263-1269.

158. Гук A.B., Каминский В.Э., Мокеров В.Г., Фёдоров Ю.В., Хабаров Ю.В. Оптическая спектроскопия двумерных электронных состояний в модулированно-легированных гетероструктурах n-AlxGaixAs/GaAs// ФТП.-1997.-Т. 31.-Вып. 11.-С. 1367-1374.

159. Chandra A., Wood C.E.C., Woodard D.W., Eastman L.F. Surface and interface depletion corrections to free carrier-density determinations by Hall measurements// Surf. Solid. Electr. -1979. -V. 22, -P. 645-650.

160. Pavesi L., Guzzi М. Photoluminescence of AlxGaixAs alloys// J. Appl. Phys. -1994.-V. 75. -N. 10. -P. 4779-4842.

161. Herman M., Bimberg D., Christen J. Heterointerfaces in quantum wells and epitaxial growth processes: Evaluation by luminescence techniques// J. Appl. Phys. -1991. -V. 70. -N.2. -P. Rl- R52.

162. Yariv A., Lindsey C., Sivan U. Approximate analytic solution for electronic wave functions and energies in coupled quantum wells// J. Appl. Phys. -1985. -V. 58. -P. 3669-3672.

163. Bayer M., Timofeev V.B., Faller F., Gutbrod Т., Forchel A. Direct and indirect excitons in coupled GaAs/AlxGa!xAs double quantum wells separated by AlAs barriers// Phys. Rev. -1996. -V. В 54. -P. 8799-8808.

164. Sqk G., Ryczko K., Kubisa M., Misiewicz J., Koeth J., Forchel A. Photoreflectance study of coupling effects in double quantum wells// Proc. SPIE. -1999. -V. 3725. -P. 201-204.

165. Pan N., Zheng X.L., Hendriks H, Carter J. Photoreflectance characterization of AlGaAs/GaAs modulation-doped heterostructures// J. Appl. Phys. -1990. -V. 68.-N. 5.-P. 2355.