Развивается новый подход к описанию изотермической ионной деполяризации Si-МОП-структур в режиме линейного изменения потенциала полевого электрода Vg, основанный на представлениях о существенно неравновесном характере транспорта ионов, изначально локализованных у границы раздела (ГР) SiO2/Si на мелких объемных ловушках. В рамках термоэмиссионного механизма переноса ионов через барьер, сформированный поляризующим напряжением (Vg>0), рассчитаны динамические вольт-амперные характеристики деполяризации. Результаты расчетов находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными--- узкие с полушириной ~ kT пики тока, проявляющиеся вблизи Vg=0, и их зависимости от температуры, скорости развертки и начальной плотности ионов у ГР SiO2/Si. На этом основании в области температур 423-453 K определены эффективная подвижность ионов mutheta=(2.5-11)·10-8 см2/В·с (theta--- коэффициент прилипания), энергия активации mu (Emu=~0.6 эВ) и глубина объемных ловушек в SiO2 (Et=~0.2 эВ). Согласно литературным данным, значения Emu=~0.6 эВ характерны для подвижных ионов Na+.

Исследована фотопроводимость структур на основе Si : B с блокированной проводимостью по примесной зоне с концентрацией бора в активном слое ~1018 см-3. Измерения проводились в диапазоне температур 4.2/10 K при различных интенсивностях возбуждающего излучения 1010/ 1015 фотон/см2·с. Фотовозбуждение осуществлялось с помощью излучения полупроводникового лазера на длине волны 5.5 мкм. Обнаружено, что при температурах ниже 6 K и малых напряжениях смещения (

Измерены нелинейные по интенсивности поверхностной акустической волны коэффициент поглощения энергии волны Gamma и изменение ее скорости Delta V/V, связанные с взаимодействием волны с 2-мерными электронами в гетероструктурах GaAs/AlGaAs. Измерения проводились в режиме целочисленного квантового эффекта Холла, когда 2-мерные электроны локализованы в случайном флуктуационном потенциале примесей. Определены зависимости компонент sigma1(E) и sigma2(E) высокочастотной проводимости sigma=sigma1-isigma2 от электрического поля поверхностной волны. В области активационной проводимости, где sigma1>>sigma2, полученные результаты объясняются теорией нелинейной перколяционной проводимости Шкловского, что дает возможность оценить амплитуду флуктуационного потенциала примесей. Приведены зависимости sigma1(E) и sigma2(E) в области прыжковой высокочастотной проводимости, где sigma1<<sigma2, теория нелинейностей для которой пока отсутствует.

Теоретически описан экспериментально обнаруженный эффект возникновения режима отрицательного дифференциального сопротивления и переключения в туннельном диоде под действием внешнего СВЧ сигнала. Выяснены причины существования диапазонов напряжений смещений на диоде и уровней мощности СВЧ сигнала, в которых наблюдается обнаруженный эффект.

Изготовлены туннельные светодиоды на основе Si : (Er, O), в которых в режиме пробоя наблюдается минимальная из зарегистрированных постоянная времени нарастания интенсивности электролюминесценции ионов эрбия. Это обусловлено образованием Er-содержащих центров с эффективным сечением возбуждения ионов эрбия ~ 7· 10-16 см2 и временем жизни возбужденного состояния~ 17 мкс. Впервые при комнатной температуре измерено время жизни в первом возбужденном состоянии ионов эрбия после выключения обратного тока, связанное с оже-передачей энергии свободным электронам в электронейтральной области диода.

Исследованы характеристики Si : Er : O-светодиодных структур, изготовленных методом ионной имплантации на (111)-ориентированных монокристаллических подложках кремния и работающих в режимах как лавинного, так и туннельного пробоя p-n-перехода. Интенсивность электролюминесценции ионов Er3+ немонотонно зависит от концентрации введенных ионов редкоземельного элемента. В некоторых туннельных диодах обнаружен эффект возгорания интенсивности электролюминесценции ионов Er3+ при увеличении температуры.

Исследование транспорта горячих электронов в естественной сверхрешетке карбида кремния позволило впервые получить практически все ранее предсказанные теоретически эффекты ванье--штарковской локализации: блоховские осцилляции, штарк-фононные резонансы, локализацию минизоны, резонансное межминизонное туннелирование. В структурах n+-n--n+, оптимизированных для сверхвысокочастотных измерений, в области электрических полей, соответствующих режиму блоховских осцилляций, наблюдался эффект подвижного электрического домена, что позволило с большой степенью вероятности прогнозировать наличие в естественной сверхрешетке 6H-SiC колебаний сверхвысокочастотного диапазона.

Исследованы электрофизические свойства кремния, имплантированного ионами эрбия и кислорода в широком диапазоне доз. Определена зависимость подвижности электронов от концентрации электрически активных центров в слоях кремния, легированного эрбием в диапазоне концентраций 9·1015-8·1016 см-3. При дозах имплантации ионов эрбия, превышающих пороговую дозу аморфизации, на концентрационных профилях распределения электрически активных центровn(x) и атомов эрбияC(x) наблюдаются изломы, связанные с особенностями процесса сегрегацииEr при твердофазной эпитаксиальной перекристаллизации. Вблизи поверхности профилиn(x) иC(x) практически совпадают. При дозах имплантации ионов эрбия выше порога аморфизации наблюдается линейный рост максимальной концентрации электрически активных центров при примерно постоянном эффективном коэффициенте их активацииk. При концентрации эрбия свыше 7·1019 см-3 происходит насыщение концентрации вводимых электрически активных центров и падениеk.

Исследована электролюминесценция в области длин волн 1.00--1.65 мкм в диодах на основе кремния, легированного эрбием и кислородом, Si : (Er,O), как в режиме пробоя p-n-перехода, так и в режиме прямого тока. Измерялась электролюминесценция при комнатной температуре с лицевой и обратной поверхностей диодов. В спектрах электролюминесценции некоторых диодов в режиме пробоя p-n-перехода наблюдался пик, соответствующий краю полосы поглощения кремния. Появление пика обусловлено инжекцией неосновных носителей заряда из металлического контакта в кремний и последующей межзонной излучательной рекомбинацией. Интенсивность зона-зонной рекомбинации эффективно возрастает после достижения определенной, зависящей от технологических условий, плотности тока. Пороговая плотность тока уменьшается с ростом температуры постимплантационного отжига Si : (Er,O)-диодов в диапазоне900-1100oC.

Представлены результаты экспериментального и теоретического исследования процессов формирования квантовых точек в системе InAs / GaAs(100) при докритической толщине осажденного InAs (1.5-1.6монослоев). Показано, что в докритической области толщин (менее 1.6монослоев InAs) плотность квантовых точек возрастает, а их размер убывает с увеличением температуры и не зависит от скорости осаждения. Взакритической области (более 1.8монослоев InAs) плотность квантовых точек возрастает, а их размер убывает при уменьшении температуры и увеличении скорости осаждения. Наблюдаемый эффект связан с переходом от термодинамического режима формирования квантовых точек вблизи критической толщины к кинетическому.