Экспериментально обнаружен высокочастотный сдвиг 20 см-1 в спектре комбинационного рассеяния света кремния, имплантированного ионами криптона. На основе данных комбинационного рассеяния света, полученных при различных режимах имплантации Kr+ и лазерного отжига, исследована динамика трансформации микроскопической структуры приповерхностного слоя кремния. Полученные экспериментальные данные хорошо объясняются наличием локальных механических напряжений (~40 кбар), связанных с присутствием тяжелых инертных атомов Kr в узлах решетки.

Сопоставлены коротковолновые (400/ 700 нм) спектры фотолюминесценции (ФЛ) слоев SiO2, имплантированных ионами Si+, Ge+ иAr+ в интервале доз 3.2· 1016/ 1.2· 1017 см-2. После имплантации ионовAr+ наблюдалось крайне слабое свечение, полностью исчезающее после отжигов400oC, 30 мин или1050oC, 20 мс. После имплантации элементов IVгруппы интенсивности люминесценции были на 1--2порядка выше, причем она не только сохранялась при отжигах, но и могла расти. Зависимости свечения от дозы и нагревов показывают, что оно обусловлено формированием примесных кластеров и этот процесс носит скорее перколяционный, чем диффузионный характер. Для обеих примесей IVгруппы сразу после имплантации наблюдались интенсивная синяя полоса и более слабая--- в оранжевой части спектра. Соотношение энергий возбуждения и излучения синей люминесценции характерно для вакансий кислорода в SiO2, свойства которых определяются прямым взаимодействием атомов IVгруппы. На этом основании считается, что центрами синей ФЛ являются погруженные в SiO2 цепочки атомов Si (илиGe). Оранжевое свечение после отжигов сохранялось только в случае имплантации ионовSi+. Оно связывается непосредственно с нефазовыми выделениямиSi в виде сильно развитых кластеров нанометрового размера.

Исследованы поперечный эффект Нернста--Эттингсгаузена и термоэдс компенсированного германия с концентрацией электронов n=2· 1011 см-3 в зависимости от градиента температуры в диапазоне (2/1.5· 103) K·см-1 при средней температуре 350 K. Показано, что механизм рассеяния носителей заряда не зависит от величины градиента температуры, а термоэдс Бенедикса обусловлена разогревом носителей тока тепловым полем.

В рамках нелинейной диффузионной модели рассмотрены переходные характеристики фотокатода при мгновенном включении и выключении оптического возбуждения в одноимпульсном и двухимпульсном режимах возбуждения. Определены критические значения интенсивности освещения, соответствующие проявлению эффектов ограничения заряда и прекращению эмиссии фотоэлектронов. Показано, что заряд эмиссии в импульсе является немонотонной функцией интенсивности возбуждения и сильно зависит от величин отрицательного электронного сродства и эффективной прозрачности барьера в активирующем слое. В режиме ограничения заряда время установления фотонапряжения и тока эмиссии при включении возбуждения определяется в основном установлением равновесия между потоками электронов и дырок к поверхности и убывает обратно пропорционально интенсивности освещения. Время восстановления характеристик фотокатода после выключения освещения обратно пропорционально скорости захвата дырок на глубокие нейтральные центры в процессе их туннелирования к поверхности через барьер области объемного заряда и может достигать микросекунд.

Исследована термоэдс электронного антимонида индия при Tav=160 K и различных градиентах температуры в поперечном магнитном поле (0-80) кЭ. Установлено, что при малом градиенте температуры электронная доля термоэдс подчиняется теории, учитывающей спин электрона, а при большом градиенте температуры к ней добавляется величина, обусловленная изменением термоэдс Бенедикса в магнитном поле.

Изучено формирование пленок нанокристаллическогоSi в условиях быстрого термического отжига структур кремний-на-изоляторе, имплантированных большими дозами ионовH+. Установлено, что процесс формирования нанокристалловSi эффективен уже при температурах 300-400oC и определяется содержанием водорода в пленке кремния и временем отжига. Сделан вывод о том, что образование зародышей кристаллической фазы происходит в островках кремния, заключенных между микропорами, и обусловлено упорядочением Si-Si-связей в процессе выхода водорода из связанного состояния. При этом в условиях быстрого термического отжига коалесценции микропор не происходит вплоть до температур~ 900oC. Синтезированные пленки люминесцируют в зелено-оранжевой области спектра при комнатной температуре.

Для случая ионной имплантации фосфором кремния выполнен ряд экспериментов с целью выяснения механизма \glqq эффекта больших доз\grqq. На основании экспериментальных данных сделан вывод, что данный эффект обусловлен ослаблением межатомных связей в сильно легированном фосфором аморфном кремнии и носит терморадиационно-стимулированный характер. Перерыв в облучении по достижении дозы аморфизации приводит к стабилизации аморфного состояния.

Представлены результаты исследований электрофизических свойств и спектров оптического поглощения InP, облученного быстрыми нейтронами (E>0.1 МэВ, Df.n=<q 1019, см-2) и полным спектром реакторных нейтронов (Dth.n=<q 2.1· 1019 см-2, отношение потоков составляло varphith.n/varphif.n~ 1), а также характер изменения этих свойств при последующей термообработке материала до900oC. Результаты оптических исследований свидетельствуют о том, что свободные носители заряда в сильно облученном нейтронами InP появляются только после отжига выше 500oC. Оценена эффективность ядерного легирования и качество ядерно-легированного материала.

Показано, что квантование моментов оптических фононов в квантовой яме GaAs путем формирования барьерного слоя InAs с квантовыми точками позволяет исключить неупругое рассеяние электронов на оптических фононах и повысить дрейфовую скорость электронов выше дрейфовой скорости насыщения. Экспериментально установлено десятикратное увеличение максимальной дрейфовой скорости электронов в сильных электрических полях в гетероструктуре AlGaAs/GaAs с введенными барьерами в виде квантовых точек InAs в квантовой яме GaAs в сравнении с дрейфовой скоростью насыщения в объемном GaAs. Увеличение максимальной дрейфовой скорости электронов позволяет повысить максимальную плотность тока, крутизну и частоту отсечки гетероструктурного полевого транзистора с квантовыми точками. PACS: 85.30.Tv, 85.35.Be

Разработана стационарная физико-топологическая модель p-i-n-фотодиода на основе двумерного дрейфово-диффузионного описания процессов переноса носителей заряда в многослойных гетероструктурах InxGa1-xAsyP1-y/InP с учетом функции распределения Ферми--Дирака для электронов и дырок, зависимости подвижности от концентрации легирующей примеси и напряженности электрического поля, а также термоэлектронной эмиссии и туннелирования носителей заряда на гетерограницах. Проведен анализ влияния конструктивных параметров на характеристики p-i-n-фотодиода большой площади и предложены пути расширения его динамического диапазона. PACS: 73.40.Kp, 78.66.Fd, 85.30.De, 85.60.Dw