MECHANISMS OF DEFECTMAKING IN SEMICONDUCTOR TAPES OF HALCOGEN LEAD AND TIN

Authors

  • Мар'ян Олексійович Галущак Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas

Keywords:

thin tapes, halogen lead, atomic defects, semiconductor.

Abstract

Influence of inlying mechanical tensions, and also remaining oxygen on processes of defect formation in films of lead chalkogenides, grown on different substrates is considered. It is cleared up mechanism of formation of metallic phase in case of films growing from the vapour phase. A kinetics of surface concentration of electrons taking into account the complex formation of own defects with oxygen is considered.

References

1. Равич Ю.И., Ефимова В.А., Смирнова В.А. Методы исследования полупроводников в применении к халькогенидам свинца PbTe, PbSe, PbS. – M.: Наука, 1968. – 384 с.
2. Абрикосов Н.Х., Шелимова Л.Е. Полупроводниковые материалы на основе соединений АIV BVI. – М.: Наука, 1975. – 196 с.
3. Берченко Н.Н., Гейман К.И., Матвеенко А.В. Методы получения p-n переходов и баръеров Шоттки в халькогенидах свинца и твердых растворов на их основе // Зарубежная электронная техника. – 1977.– No14. – С. 3-70.
4. Сизов Р.Р. Твердые растворы халькогенидов свинца и олова и фотоприемники на их основе // Зарубежная электрон. Техника. –1977.– No2. – С. 31-38.
5. Шперун В.М., Фреїк Д.М., Запухляк Р.І. Термоелектрика телуриду свинцю та його аналогів. – Івано-Франківськ: Плай, 2000. – 250 с.
6. Zemel J.N. Recent developments in epitaxial IV-VI films // J.Luminescence, 7. – 1973. – Р. 524-541.
7. Lopez-Otero А., Haas L.D. High mobility of as-grown PbTe films prepared by the hot-wall technique // Thin Solid Films. – No23(1). – Р. 1-6.
8. Фреик Д.М. Получение пленок соединений АIVВVI // Приборы и техника эксперимента. – 1976. – No5. – С. 7-17.
9. Фреик Д.М. Получение пленок соединений с заданными параметрами методами квазизамкнутого объема // Изв. АН СССР. Неорган. Материалы. – 1982. – No8(8). – С. 1237-1248.
10. Фреик Д.М., Галущак М.А., Межиловская Л.И. Физика и технология полупроводниковых пленок. – Львов: Вища школа, 1988. – 152с.
11. Палатник Л.С., Сорокин В.К. Тонкие пленки полупроводниковых соединений // Изв. АН СССР. Неорган. Материалы. –1969. – No5(5).– С. 822-852.
12. Палатник Л.С., Фукс М.Я., Косевич В.М. Механизм образования и структура конденсированных пленок. – М.: Наука, 1972. – 320 с.
13. Палатник Л.С., Сорокин В.К. Основы плёночного полупроводникового материаловедения. Энергия. – М., 1973. – 295 с.
14. Семилетов С.А., ВоронинаИ.П. Получение, структура и свойства монокристаллических пленок PbTe // ДАН СССР. – 1963. – No152(6). – С. 1350-1355.
15. Holloway Н. Тhin Films IV-VI semiconductor photodiodes // Physics thin films. – New York, 1980. – 11. – Р. 105-203.
16. О механизме образования и зарядовых состояниях собственных атомных дефектов в пленках теллурида свинца / М.А.Рувинский, Д.М.Фреик, Б.М.Рувинский, В.В.Прокопив. // Письма в ЖТФ. – 2000. – No26(15). – С. 6-11.
17. Нові підходи в поясненні механізмів дефектоутворення у кристалах і плівках халькогенідів свинцю / Д.М.Фреїк, М.А.Рувінський, В.В.Прокопів, Б.М.Рувінський, О.В.Козич // Фізичний збірник НТШ. – Львів, 2001. – No4. – С. 135-141.
18. Влияние внутренних напряжений на дефектообразование в пленках теллурида свинца при парофазной эпитаксии / Д.М.Фреик, Б.М.Рувинский, М.А.Рувинский, М.А.Галущак, О.Я.Довгий // Журн. физ. химии. –2002. – No76(2). – С. 362-368.
19. Фреїк А.Д., Рувінський М.А. Атомні дефекти і фізико-хімічні процеси у тонких плівках селеніду свинцю при вирощуванні із парової фази // Фізика і хімія твердого тіла. – 2002. – No3(4). – С. 675-681.
20. Атомні дефекти у плівках сульфіду свинцю при паро фазній епітаксії / Д.М.Фреїк, Б.М.Рувінський, М.А.Рувінський, М.О.Галущак, І.В.Калитчук // Фізика і хімія твердого тіла. – 2003. –No4(1). – С. 43-47.
21. Влияние этапов испарения навески на свойства плёнок соединений AIVBVI / Д.М.Фреик, Я.В.Солоничний, Н.Т.Масляк, М.А.Галущак // Физика и химия обработки материалов. – 1979. – No7. – С. 159- 161.
22. Дефектна підсистема плівок PbSe при парофазній епітаксії з участю кисню / Д.М.Фреїк, Б.М.Рувінський, О.Я.Довгий, М.О.Галущак // Український фізичний журнал. – 2002. – No47(8). – С. 760-772.
23. Thermoelectric properties of solid solutions based on tin telluride / D.M.Freik, M.O.Galushchak, I.M.Ivanyshyn, V.M.Shperun, R.I.Zapukhlyak, M.V.Pyts // Semiconductor Physics. Quantum Electronics. Optoelectronics. – 2000. – No3(3). – Р. 287-290.
24. Thermoelectric properties and defective subsystem in doped telluride of tin / M.O.Galushchak, D.M.Freik, I.M.Ivanyshyn, A.V.Lisak, M.V.Pyts // Journal of Thermoelectricity. – 2000. – No1. – Р. 42-50.
25. Особливості реалізації складної дефектної підсистеми у монохалькогенідах свинцю / Д.М.Фреїк, М.О.Галущак, Л.Р.Павлюк, О.В.Козич, Г.Д.Матеїк // Фізика і хімія твердого тіла. – 2000. –No1(2). – С. 307-317.
26. Кристалохімія власних атомних дефектів і термодинамічний n-p-перехід у кристалах PbSe / Д.М.Фреїк, В.В.Прокопів, М.О.Галущак,
Л.Р.Павлюк, О.В.Козич // Фізика і хімія твердого тіла. – 2000. –No1(1). – С. 83-87.
27. Кристалоквазіхімія дефектів у халькогенідах свинцю / С.С.Лісняк,Д.М.Фреїк, М.О.Галущак, В.В.Прокопів, І.М.Іванишин В.В.Борик //Фізика і хімія твердого тіла. – 2000. – No1(1). – С. 131-134.
28. Фреик Д.М., Иванишин И.М, Галущак М.А. Термоэлектрические свойства и кристаллоквазихимия дефектной подсистемы в сплавах на основе теллуридов олова // Термоелектрика. – 2001. – No2. – С. 61-67.
29. Процеси окислення плівок телуриду олова в атмосфері кисню / М.О.Галущак, Л.Й.Межиловська, М.В.Пиц, В.В.Борик, Г.Д.Матеїк// Фізика і хімія твердого тіла. – 2001. – No2(2). – С. 213-215.
30. Кристалохімія дефектів у легованих талієм плівках PbS / М.О.Галущак, Л.Р.Павлюк, А.Д.Фреїк, В.В.Нижникевич, Г.Д.Матеїк // Фізика і хімія твердого тіла. – 2001. – No2(4). – С. 631-639.
31. Дефектна підсистема селеніду свинцю, легованого талієм / М.О.Галущак, А.Д.Фреїк, Л.Р.Павлюк, В.В.Прокопів, В.М.Бойчук // Фізика і хімія твердого тіла. – 2001. – No2(3). – С. 421-424.
32. Дефектна підсистема плівок PbSe при парофазній епітаксії з участю кисню / Д.М.Фреїк, Б.М.Рувінський, О.Я.Довгий, М.О.Галущак / Український фізичний журнал. – 2002. – No47(8). – С. 760-772.
33. Ефективні і локальні значення електричних параметрів у полікристалічних плівках телуриду свинцю / Д.М.Фреїк, Я.П.Салій, О.Я.Довгий, М.О.Галущак, І.В.Калитчук // Фізика і хімія твердого тіла. – 2002. – No2(4). – С. 711-718.
34. Freik D.M., Ruvinskii М.А., Galushchak М.О. Crystallochemistry of defects in lead telluride Films // Semiconductor Physics. Quantum Electronics and Optoelectronics. – 2002. – No4(1). – Р. 5-8.
35. Утворення металічної фази при синтезі плівок халькогенідів свинцю квазірівноважними методами / Б.М.Рувінський, Д.М.Фреїк, М.А.Рувінський, М.О.Галущак // Фізика і хімія твердого тіла. – 2001. – No2(1). – С. 153-159.
36. Вплив випаровування у вакуумі на при поверхневий шар плівок халькогенідів свинцю / Б.М.Рувінський, Д.М.Фреїк, М.А.Рувінський, М.О.Галущак // Фізика і хімія твердого тіла. – 2002. – No2(2). – С. 241-246.
37. Квазіхімія дефектів у телуриді свинцю, легованих талієм / М.О.Галущак, Л.Р.Павлюк, В.М.Бойчук, Г.Д.Матеїк, А.М.Яцура // Фізика і хімія твердого тіла. – 2002. – No3(1). – С. 131-139.
38. Фреїк Д.М., Павлюк Л.Р., Галущак М.О. Атомні дефекти і явище самокомпенсації у кристалічному PbTe<Te>:In // Фізика і хімія твердого тіла. – 2002. – No3(3). – С. 429-437.
39. Атомні дефекти і електричні властивості епітаксійних плівок PbTe<Te>:In / Д.М.Фреїк, Л.Р.Павлюк, М.О.Галущак, В.М.Бойчук, А.М.Яцура // Фізика і хімія твердого тіла. – 2002. – No3(2). – С. 31-40.
40. Вакуумний відпал і напрямлені неоднорідності електричних параметрів плівок n- і р-PbTe / Д.М.Фреїк, О.Я.Довгий, М.О.Галущак, І.В.Калинчук, Ю.В.Кланічка // Оптоэлектроника и полупроводниковая техника. – 2002. – No37. – С. 99-105.
41. Кристалохімія і термодинаміка дефектів у сполуках AIVBVI / Д.М.Фреїк, В.В.Прокопів, М.О.Галущак, М.В.Пиц, Г.Д.Матеїк. – Івано-Франківськ: Плай, 1999. – 164 с.
42. Фреїк А.Д. Атомні дефекти і фізико-хімічні процеси у тонких плівках халькогенідів свинцю (огляд) // Фізика і хімія твердого тіла. – 202. – No4(2). – С. 191-212.
43. Плёночные термоэлементы: Физика и применение / Под. ред. Лидоренка Н.С. – М.: Наука, 1985. – 232 с.
44. Земел Дж.Н.; Под ред. Грина М. Эпитаксиальные пленки халькогенидов свинца и родственных соединений / В сб.: Поверхностные свойства твердых тел. – М.: Мир, 1972. – 432 с. (С. 317-428).
45. Механические напряжения в гетероэпитаксиальных пленках А4В6 / Ю.В.Кочетков, В.М.Никифоров, О.Н.Васильева, А.М.Гаськов // Вестник Моск. ун-та Сер.3. Физика. Астрономия. – 1994. – No35(2).– С. 68-74.
46. Френзель Я.И. Введение в теорию металлов. – М.: ГИФМЛ, 1958. – 368 с.
47. Лейбфрид Г. Микроскопическая теория механических и тепловых свойств кристаллов. – М.-Л.: ГИФМЛ, 1963. – 312 с..
48. Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников. – М.: Наука, 1968. – 419 с.
49. Ашкрофт Н., Мерин Н. Физика твердого тела. – М.: Мир, 1979. – Т.2. – 424 с.
50. Борн М., Кунь Х. Динамическая теория кристаллических решеток. – М.: ИЛ, 1958. – 488 с.
51. Акустические кристаллы / Блистанов А.А., Бондаренко В.С., Переломова Н.В. и др.; Под ред. М.П.Шаскольской. – М.: Наука, 1982. – 632 с.
52. Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М.Прохоров. – М.: Советская энциклопедия, 1990. – Т.2. – 704 с.
53. Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. И.К.Кикоина.– М.: Атомиздат, 1976. – 1007 с.
54. Стоунхэм А.М. Теория дефектов в твердых телах. Электронная структура дефектов в диэлектриках и полупроводниках. – М.: Мир, 1978. – Т.1. – 571 с.
55. Черчиньяни К. Теория и приложения уравнения Больцмана. – М.: Мир, 1978. – 496 с.
56. Lopez-Otero А. The use of a phase diagram as a guide for the growth of PbTe films // Appl. Phys. Lett. –1975. – No26(8). – Р. 470-472.
57. Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов. – М.: Мир, 1969. – 654 с.
58. Мосс Т., Баррел Г., Эллис Б. Полупроводниковая оптоэлектроника.– М.: Мир, 1976. – 432 с.
59. Зломанов В.П., Новоселова А.В. Р-Т-х-диаграммы состояния системы металл-халькогены. – М.: Наука, 1987. – 208 с.
60. Гаськов А.М., Зломанов В.П., Новоселова А.В. Область гомогенности теллурида свинца // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. – 1987. – No15(8). – С. 1476-1478.
61. Винецкий В.Л., Холодарь Г.А. Статистическое взаимодействие электронов и дефектов в полупроводниках. – К.: Наук. думка, 1969.– 188 с.
62. Пайерлс Р. Сюрпризы в теоретической физике. – М.: Наука, 1988. – 176 с.
63. Кривоглаз М.А, Карасевский А.И. О возможности существования равновесной дисперсной фазы, содержащей металлические частицы// ЖЭТ. – 1972. –,No 63(2). – С. 670-683.
64. Кривоглаз М.А. Диффузное рассеяние рентгеновских лучей и нейтронов на флуктуационных неоднородностях в неидеальных кристаллах. – К.: Наук. думка, 1984. – 288 с.
65. Антиструктурные дефекты в полупроводниках типа PbTe / В.Ф.Мастеров, С.И.Бондаревский, Ф.С.Насрединов, Н.П.Серегин, П.П.Серегин. // ФТП. – 1999. – No33(7). – С. 772-773.
66. Зломанов В.П., Матвеев О.В., Новоселова А.В. Физико-химическое исследование селенида свинца // Вестник Моск. ун-та. Химия. – 1967. – No5. – С. 81-89.
67. Зломанов В.П., Матвеев О.В., Новоселова А.В. Определение констант равновесия дефектов в селенида свинца // Вест. Моск. унив. – 1967. – No6. – С. 67-71.
68. Прокопів В.В. Уточнення констант рівноваги квазіхімічних реакцій утворення власних атомних дефектів в селеніді свинцю // Укр. хім. журн. – 2001. – No67(6). – С. 81-83.
69. Egerton P.F., Juhasz С. The effect of oxygen on epitaxial PbTe, PbSe and PbS films // Thin Solid Films. – 1969. – No4(4). – Р. 239-253.
70. Mclashan S.R.L., King R.M., Parker E.H.C. . Modification to PbTe and their interactions with oxygen produced by localited electron irradiation// Proc. of Sixth annual Conference on the Physics of Compound Semiconductor Interfaces. Pacific Grove. Calf. 30 Jan.–1 Fefr. – 1979. – No16(5). – Р. 1174-1177.
71. Mclane G., Zemel J.N. Surface interaction of H and O2 on thin PbTe epitaxic films // Thin Solid Films. – 1971. – No7(3-4). – Р. 229-246.
72. Бойков Ю.А., Кутасов В.А. Влияние адсорбированного кислорода на электрофизические свойства пленок PbTe // ФТТ. – 1983. –
No25(4). – С. 1248-1251.
73. Влияние кислорода на барьерные эффекты в блочных монокристаллических пленках p-PbTe / В.В.Горбачев, З.М.Дашевский, Т.М.Ерусалименая и др. // ФТП. – 1984. – No18(6). – С. 1118-1120.
74. Parker E.H., Williams D. The kinetics and electrical effects of oxygen sorption on uncontaminated PbTe thin films // Thin Solid Films. – 1976.– No35(3). – Р. 373-395.
75. Оже-электронный микроанализ окисленного поликристаллического слоя сульфида свинца / А.М.Гаськов, А.А.Гольденвейзер, И.А.Соколов, .П.Зломанов, А.В.Новоселова // ДАН СССР. – 1983.– No26(3). – С. 607-609.
76. Левченко В.И., Постнова Л.И., Дикарева В.В. Некоторые особенности абсорбции кислорода пленками сульфида свинца // ФТП. – 1994. – No28(5). – С. 861-866.
77. Joung J.J., Zemel J.N. Kinetics of the hydrogen effect on PbSe epitaxial films // Thin Solid Films. – 1976. – No31(1). – Р. 25-37.
78. Рувінський Б.М. Рівноважні концентрації носіїв струму і дефектів у плівках PbSe при вирощуванні з парової фази і окисленні // Фізика і хімія твердого тіла. – 2001. – No2(4). – С. 565-577.
79. Рувинский Б.М., Фреик Д.М., Рувинский М.А. Влияние технологических факторов на дефектную подсистему пленок PbSe при парофазной эпитаксии с участием кислорода // Сб. докладов Международного симпозиума «Тонкие пленки в оптике и электронике». – Харьков: Контраст, 2002. – С. 125-129.
80. Lead Chalcogenides: Physics and Applications (Optoelectronic Properities of Semiconductors and Superlattices), ed. by D.Khokhlov. – Taylor & Francis, 2002. – 720 p.
81. Булярский С.В., Светухин В.В., Львов П.Е. Термодинамика комплексообразования и кластеризации дефектов в полупроводниках // ФТП. – 2000. – No34(4). – С. 385-388.
82. Бабич В.М., Блецкан Н.Н., Венгер Е.Ф. Кислород в монокристаллах кремния. – К.: Интерпрес ЛТД, 1997. – 240 с..
83. Фистуль В.И. Новые материалы. Состояние, проблемы, перспективы. – М.: МИСИС, 1995. – 141 с.
84. Рувинский Б.М. Вплив технологічних факторів на дефектну підсистему і електронні процеси у плівках халькогенідів свинцю PbTe, PbSe і PbS // Дис. на здобуття наукового ступеня канд. ф.-м. наук. – Івано-Франківськ, 2002. – 138 с.

Published

2019-03-08

How to Cite

Галущак, М. О. (2019). MECHANISMS OF DEFECTMAKING IN SEMICONDUCTOR TAPES OF HALCOGEN LEAD AND TIN. PRECARPATHIAN BULLETIN OF THE SHEVCHENKO SCIENTIFIC SOCIETY. Number, (1(1), 112–140. Retrieved from https://pvntsh.nung.edu.ua/index.php/number/article/view/345

Most read articles by the same author(s)