Научная тема: «МОДИФИЦИРОВАНИЕ ДЕФЕКТНОЙ СТРУКТУРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ВОЗДЕЙСТВИЯМИ»
Специальность: 01.04.10
Год: 2007
Отрасль науки: Физико-математические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. В твердых растворах CdxHgi_xTe, обладающих низким порогом образования собственных дефектов, взаимодействие вводимых при легировании примесных атомов с системой точечных дефектов и носителей заряда приводит к генерации собственных дефектов, компенсирующих атомы примеси, так что электрическая активность примеси оказывается тем выше, чем ниже температура легирования.
  2. Управление типом проводимости в вакансионно-легированных ртутьсодержащих узкозонных полупроводниках возможно путем обработки материала низкоэнергетическими ионами, при которой происходит аннигиляция генерируемых в процессе обработки атомов межузельной ртути с собственными дефектами - вакансиями, так что тип проводимости определяется остаточными либо направленно введенными примесями и собственными дефектами.
  3. Низкоэнергетической ионной обработкой возможно осуществлять р-п конверсию типа проводимости в примесно-легированном CdxHgi_xTe; конверсия обусловлена взаимодействием генерируемых атомов межузельной ртути с атомами примеси, с образованием донорных комплексов (для акцепторных примесей в подрешетке халькогена), или вытеснением атомов примеси в междоузлия с изменением их зарядового состояния (для акцепторных примесей в подрешетке металла).
  4. Нестабильность донорных центров, созданных в твердых растворах CdxHgi_xTe низкоэнергетической ионной обработкой, вызвана их распадом в условиях прекращения пересыщения кристалла ртутью, так что электрические свойства материала релаксируют даже при комнатной температуре, что не приводит, однако, к ре-конверсии типа проводимости.
  5. Создание пористой структуры в широкозонных полупроводниках позволяет существенно снизить энергетические затраты на дальнейшее модифицирование их дефектной структуры, - путем, например, диффузии примесей и/или собственных дефектов, - и получение материала с заданными электрическими свойствами.
  6. Снижение упругой энергии гетероструктуры на начальном этапе эпитаксиального наращивания пленки GaN на подложку пористого SiC, происходящее за счет деформации пористого слоя, позволяет реализовать механизм релаксации напряжений несоответствия с образованием вблизи гетерограницы плоскостных дефектов, препятствующих распространению проникающих дислокаций в пленку на стадии пластической релаксации.
Список опубликованных работ
1.В.В. Богобоящий, И.И. Ижнин, М. Поцяск, К.Д. Мынбаев, В.И. Иванов-Омский, Конверсия типа проводимости при ионном травлении узкощелевых монокристаллов HgCdTe, легированных Аи и Ag, ФТП, Т. 41, В. 7, С.826-831 (2007).

2.В.И. Иванов-Омский, Н.Л. Баженов, К.Д. Мынбаев, В.А. Смирнов, B.C. Варавин, А.А. Бабенко, Д.Г. Икусов, Г.Ю. Сидоров, Фотолюминесценция в области длин волн 1.5-1.8 мкм пленок HgCdTe, полученных молекулярно-пучковой эпитаксией, Письма ЖТФ, Т. 33, В. 11, С. 45-51 (2007).

3.К.Д. Мынбаев, М.Г. Мынбаева, А.С. Зубрилов, Н.В. Середова, Люминесцентные свойства эпитаксиальных слоев и гетероструктур на основе GaN, выращенных на подложках пористого SiC, Письма ЖТФ, Т. 33. В. 2. С. 74-79 (2007).

4.М. Mynbaeva, A. Sitnikova, A. Tregubova, К. Mynbaev, HVPE GaN growth on porous SiC with closed surface porosity // J. Cryst. Growth, V. 303, No. 2, PP. 472-479 (2007).

5.I.I. Izhnin, V.V. Bogoboyashchyy, A.P. Vlasov, K.D. Mynbaev, M. Pociask, Relaxation of electrical properties of epitaxial CdxHgl.xTe: As(Sb) layers converted into n-type by ion milling // Proc. SPIE, V. 6636, DOI: 10.1117/12.742604 (2007).

6.И.И. Ижнин, В.В. Богобоящий, А.П. Власов, К.Д. Мынбаев, М. Поцяск, Релаксация электрических свойств эпитаксиальных слоев CdxHgi_xTe:As(Sb), конвертированных в и-тип ионным травлением, Прикладная физика, №2. С. (2007).

7.М.Г. Мынбаева, О.В. Константинов, К.Д. Мынбаев, А.Е. Романов, А.А. Ситникова, Механизм релаксации напряжений несоответствия при эпитаксиальном росте GaN на пористом SiC, Письма ЖТФ, Т. 32. В. 23. С. 25-31 (2006).

8.V.V. Bogoboyashchyy, I.I. Izhnin, K.D. Mynbaev, M. Pociask, A.P. Vlasov, Relaxation of electrical properties of n-type layers formed by ion milling in epitaxial HgCdTe doped with V-group acceptors, Semicond. Sci. Technol, V. 21, No. 8, PP. 1144-1149(2006).

9.V.V. Bogoboyashchyy, I.I. Izhnin, K.D. Mynbaev, The nature of the compositional dependence of p-n junction depth in ion-milled p-HgCdTe, Semicond. Sci. Technol., V. 21, No. 2, PP. 116-123 (2006).

10.К.Д. Мынбаев, В.И. Иванов-Омский, Легирование эпитаксиальных слоев и гетероструктур на основе HgCdTe (Обзор), ФТП, Т. 40, В. 1, С. 3-22 (2006).

11.I.I. Izhnin, V.V. Bogoboyashchyy, K.R. Kurbanov, K.D. Mynbaev, V.M. Ryabikov, Effect of internal electrical field on compositional dependence of p-n junction depth in ion milled p-CdxHgl.x Те, Semicond. Physics, Quantum Electronics and Optoelectronics, V. 8, No. 1, PP. 52-58 (2005).

12.М.Г. Мынбаева, Д.А. Бауман, К.Д. Мынбаев, К вопросу о роли вакансий в образовании пор при анодизации SiC, ФТТ, Т. 47, В. 9, С. 1571-1577 (2005).

13.М. Mynbaeva, A. Lavrent´ev, I. Kotousova, A. Volkova, К. Mynbaev, A. Lebedev, Current Limitations in Porous SiC Applications, Mater. Sci. Forum, Vols. 483-485, PP. 269-272 (2005).

14.M.G. Mynbaeva, K.D. Mynbaev, A. Sarua, M. Kuball, Porous GaN/SiC Templates for Homoepitaxial Growth: Effect of the Built-in Stress on the Formation of Porous Structures, Semicond. Sci. Technol, V. 20, No. 1, PP. 50-55 (2005).

15.Л.П. Казакова, М.Г. Мынбаева, К.Д. Мынбаев, Дрейфовая подвижность носителей заряда в пористом карбиде кремния, ФТП, Т. 38, В. 9, С. 1118-1120 (2004).

16.К. D. Mynbaev, V.I. Ivanov-Omskii, Modification of HgCdTe and related materials by ion-beam treatment, J. All. Сотр., V. 371, PP. 153-156 (2004).

17.К.Д. Мынбаев, В.И. Иванов-Омский, Модифицирование свойств HgCdTe низкоэнергетичными ионами (Обзор), ФТП, Т. 37, В. 10, С. 1153-1178 (2003).

18.К.Д. Мынбаев, В.И. Иванов-Омский, Дефектообразование в твердых растворах теллуридов кадмия-ртути при сильном легировании индием, Письма в ЖТФ, Т. 29, В. 15, С. 87-94 (2003).

19.M.G. Mynbaeva, K.D.Mynbaev, V.A. Ivantsov, A.A. Lavrent´ev, B.A. Grayson, and J.T. Wolan, Semi-insulating porous SiC substrates, Semicond. Sci. Technol. V. 18, No. 6, PP. 602-606 (2003).

20.M. Mynbaeva, N. Kuznetsov, A. Lavrent´ev, K. Mynbaev, J. T. Wolan, B. Grayson, V. Ivantsov, A. Syrkin, A. Fomin, S.E. Saddow, Porous SiC: New Applications Through In- and Out- Dopant Diffusion, Mater. Sci. Forum, Vols. 433-436, PP. 657-660 (2003).

21.М.Г. Мынбаева, А.А. Лаврентьев, А.В. Фомин, К.Д. Мынбаев, А.А. Лебедев, Диффузия магния из подложек пористого карбида кремния при автолегировании эпитаксиальных слоев нитрида галлия, Письма в ЖТФ, Т. 29. В. 11. С. 72-78(2003).

22.М.Г. Мынбаева, А.А. Лаврентьев, Н.И. Кузнецов, А.Н. Кузнецов, К.Д. Мынбаев, А.А. Лебедев, Полуизолирующие слои карбида кремния, полученные диффузией ванадия в пористый SiC, ФТП, Т. 37, В. 5, С. 612-615 (2003).

23.К.Д. Мынбаев, Н.Л. Баженов, В.А. Смирнов, В.И. Иванов-Омский, Модифицирование свойств CdHgTe и ZnCdHgTe обработкой низкоэнергетичными ионами, Письма в ЖТФ, Т. 28, В. 22, С. 64-69 (2002).

24.М. Mynbaeva, N. Bazhenov, К. Mynbaev, V. Evstropov, S.E. Saddow, Y. Koshka, and Y. Melnik, Photoconductivity in Porous GaN Layers, phys. stat. sol. (b) V. 228, No. 2, PP. 589-592 (2001).

25.M. Mynbaeva, S.E. Saddow, G. Melnychuk, I. Nikitina, M. Scheglov, A. Sitnikova, N. Kuznetsov, K. Mynbaev, and V. Dmitriev, Chemical vapor deposition of 4H-SiC epitaxial layers on porous SiC substrates, Appl. Phys. Letters, V. 78, No. 1, PP. 117-119(2001).

26.M. Mynbaeva, N.S. Savkina, A.S. Tregubova, M.P. Sheglov, A.A. Lebedev, A. Zubrilov, A. Titkov, A. Kryganovski, K. Mynbaev, N. Seredova, D. Tsvetkov, S. Stepanov, A. Cherenkov, I. Kotousova, and V.A. Dmitriev, Growth of SiC and GaN on Porous Buffer Layers, Mater. Sci. Forum, Vols. 338-342, PP. 225-228 (2000).

27.M. Mynbaeva, A. Titkov, A. Kryzhanovski, V. Ratnikov, K. Mynbaev, R.Laiho, H. Huhtinen, and V.A. Dmitriev, Structural characterization and strain relaxation in porous GaN layers, Appl. Phys. Letters, V. 76, PP. 1113-1115 (2000).

28.M. Mynbaeva, A. Titkov, A. Kryzhanovskii, A. Zubrilov, V. Ratnikov, V. Davydov, N. Kuznetsov, K. Mynbaev, S. Stepanov, A. Cherenkov, I. Kotousova, D. Tsvetkov, and V. Dmitriev, GaN and A1N layers grown by nano epitaxial overgrowth technique on porous substrates, Mat. Res. Soc. Symp. Proc, V. 595, W2.7.1 (2000).

29.M. Mynbaeva, A. Titkov, A. Kryzhanovski, I. Kotousova, A.S. Zubrilov, V.V. Ratnikov, V.Yu. Davydov, N.I. Kuznetsov, K. Mynbaev, D.V. Tsvetkov, S. Stepanov, A. Cherenkov, and V.A. Dmitriev, Strain relaxation in GaN layers grown on porous GaN sublayers, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res., V. 4, 14 (1999).

30.M.G. Mynbaeva, Yu.V. Melnik, A.K. Kryganovskii, and K.D. Mynbaev, Wet Chemical Etching of GaN in H3P04 with Al Ions, Electrochemical and Solid-State Letters, V. 2, No. 8, PP. 430-433 (1999).

31.V.I. Ivanov-Omskii, K.E. Mironov, K.D. Mynbaev, Hgl.xCdxTe doping by ion-beam treatment, Semiconductor Science and Technology, Vol. 8, No. 5, PP. 634-637 (1993).

32.Баженов Н.Л., Гасанов СИ., Иванов-Омский В.И., Миронов К.Е., Мынбаев К.Д., Темновые токи в р-n переходах, созданных ионно-лучевым травлением на кристаллах CdxHgl.xTe, ФТП, Т. 25, В. 12, С. 612-615 (1991).

33.Иванов-Омский В.И., Миронов К.Е., Мынбаев К.Д., Богобоящий В.В. Изменение дефектной структуры CdxHgl.xTe, ФТП, Т. 25, В. 8, С. 1423-61428 (1991).

34.Иванов-Омский В.И., Миронов К.Е., Мынбаев К.Д. Электрофизические свойства CdxHgl.xTe, подвергнутого ионно-лучевому травлению, ФТП, Т. 24, В. 12, С. 2222-2224 (1990).

35.Миронов К.Е., Иванов-Омский В.И., Мынбаев К.Д. Диффузия индия в эпитаксиальных слоях CdxHgl.xTe, ФТП, Т. 24, В. 3, С. 582-585 (1990).