Экспериментальное исследование процессов образования термических и радиационных дефектов на поверхности и в объеме монокристаллического кремния и других полупроводниковых материалов; Изучить процессы образования дефектных центров в легированном кремнии, определить механизмы формирования и развития дефектной структуры монокристаллического кремния под воздействием примесных атомов и различных внешних факторов; Изучить процессы дефектообразования в монокристаллическом кремнии с дефектами кристаллической решетки и взаимодействия атомов входных компонентов и входно-дефектных объединений под воздействием различных внешних и внутренних факторов;

Анализ параметров структур, работающих в режиме постоянного напряжения при постоянной ёмкости, на основе нестационарной емкостной спектроскопии глубоких уровней DLTS; Экспериментальное исследование спектров фотопроводимости наноструктурированных полупроводниковых материалов и определение их дискретных уровней энергии; Изучить возможности создания диодных структур на основе композитного материала.

Основные научные результаты

Впервые проведены комплексные исследования электрофизических свойств кремния, легированного примесями переходных элементов (Pt, Cr) и облученного различными видами радиационного излучения. Установлено образование нескольких радиационных дефектов с глубокими уровнями при облучении кремния приводит. Обнаружены новые глубокие уровни с энергиями ионизации Ес-0.17 эВ и Ес-0.43 эВ после облучения образцов n-Si и n-Si гамма квантами 60Со. Значения параметров этих ГУ относятся к известным радиационным дефектам - комплексам вакансия-кислород (А-центры) и комплексам вакансия-фосфор (Е-центры). Установлено, что в "кислородном" n-Si с переходными элементами концентрация А-центра примерно на порядок больше, чем концентрация А-центра в «бескислородном» кремнии, а Е-центры не образуются вообще. Показано снижение эффективности образования радиационных дефектов в 2-3 раза и стабилизация параметров кремния при диффузионном введении Pt, Cr в кремний. Установлено большее снижение скорости образования радиационных дефектов (в 5-6 раз) при наличии электронейтральной примеси редкоземельных элементов в объеме n-Si, чем в нелегированных образцах кремния. Обнаружено увеличение концентрации уровней ЕС-0.25 эВ, связанных с атомами Pt в Si при γ-облучении с большими дозами (Ф=81018 кв/см2). Предполагается, что увеличение ГУ платины с ростом дозы облучения обусловлено активацией атомов Pt, находящихся в нейтральном состоянии. Обнаружено снижение концентрации оптически активного кислорода (NOопт) на 20-30 % после диффузионного введения Pt, и Cr в Si. Установлено нарушение упорядочения кристаллической структуры кристалла Si при протонном облучении образцов Si< Cr > и Si< Pt >.