по подготовке дипломной работы

2. Срок сдачи студентом законченной работы. 1 июня 2013 г.

3. Исходные данные к работе.

Список рекомендуемой литературы по тематике работы

1. Бонч-Бруевич, В.Л. Физика полупроводников / В.Л. Бонч-Бруевич , С.Г. Калашников — М.: Наука, 1990.— 688 c.

2. Пасынков, В.В. Полупроводниковые приборы / В.В. Пасынков, Л.К. Чиркин. – М.: Высшая школа, 1981, 1987, С.Петербург, 2001. –480 с.

3. Берман, Л.C. Емкостные методы исследования полупроводников / Л.C. Берман.— Л.: Наука, 1972.— 104 с.

4. Милнс, А. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках / А. Милнс.— М.: Мир, 1977.— 562 с.

5. Бургуэн, Ж. Точечные дефекты в полупроводниках. Экспериментальные аспекты / Ж. Бургуэн, М. Ланно.— М.: Мир, 1985.— 304 с.

6. Поклонский Н.А., Горбачук Н.И. Основы импедансной спектроскопии композитов: курс лекций. —Мн.: БГУ, 2005. — 130 с.

7. Impedance spectroscopy: theory, experiment, and applications / Eds. E. Barsoukov, J.R. Macdonald. —Hoboken: Wiley, 2005. —595 p.

8. McPherson, M. Fermi level pinning in irradiated silicon considered as a relaxation-like semiconductor / M. McPherson // Physica B.— 2004.— V. 344, № 1-4.— P. 52—57.

9. Krynicki, J. Electronic Properties of Defects Created by 1.6 GeV Argon Ions in Silicon / J. Krynicki, M. Toulemonde, J. C. Muller, E.Siffert // Materials Science and Engineering B2.— 1989.— P. 105—110.

10. Kuhnke, M. Defect generation in crystalline silicon irradiated with high energy particles / M. Kuhnke, E. Fretwurst, G. Lindstoem // Nucl. Instr. and Meth. B.— 2002.— V. 186.— P. 144—151.

11. Fleming, F.M. Defect annealing in neutron and ion damaged silicon: Influence of defect clusters and doping / F.M. Fleming, C.H. Seager, E. Bielejec, G. Vizkelethy, D.V. Lang, J.M. Campbell // J. Appl. Phys.— 2010.— V. 107.— P. 0537(1)–(12).

12. Hallen, A. Defects distribution in silicon implanted with low doses of MeV ions / A. Hallen, N. Keskitalo // Nucl. Instr. and Meth. B.— 2002.— V. 186.— P. 344—348.

13. Антонова, И.В. Формирование электрически активных центров за областью торможения ионов при высокотемпературной имплантации / И.В. Антонова, Г.А. Качурин, И.Е. Тысченко, С.С. Шаймеев // ФТП.— 1996.— Т.30, №11.— С. 2017 –2024.

14. Иванов, А.М. Свойства p⁺-n-структур с заглубленным слоем радиационных дефектов / А.М. Иванов, Н.Б. Строкан, В.Б. Шуман // Физика и техника полупроводников.— 1998.— Т. 32, № 3.—С. 359—365.

15. Иванов, А.М. Перенос носителей заряда в базе диода с локальной неоднородностью рекомбинационных свойств / А.М. Иванов, Н.Б. Строкан, В.Б. Шуман // Письма в Журнал технической физики.— 1997.— Т. 23, № 9.— С. 79—86.

16. Иванов, А.М. Образование центров генерации носителей заряда в чистом Si при взаимодействии с быстрыми ионами / А.М. Иванов, Н.Б. Строкан // ФТП.— 1997.— Т. 31, № 6.— С. 674–679.

17. Иванов, А.М. К вопросу об образовании дефектов структуры при торможении быстрых ионов в кремнии / А.М. Иванов, Н.Б. Строкан, И.Н. Ильяшенко, Б. Шмидт // ФТП.— 1995.— Т. 29, № 3.— С. 543–552.

18. Вербицкая, Е.М. Особенности генерации тока в облученных a-частицами p+–n-переходах из высокоомного кремния / Е.М. Вербицкая, В.К, Еремин, А.М. Иванов, Н.Б. Строкан // ФТП.— 1993.— Т. 27, № 2.— С. 205–213.

19. Electrical properties of silicon diodes with p⁺n junctions irradiated with ¹⁹⁷Au⁺²⁶ swift heavy ions / N.A. Poklonski, N.I. Gorbachuk, S.V. Shpakovski, A.V. Petrov, S.B. Lastovskii, D. Fink, A. Wieck // Nucl. Instr. and Meth. B.— 2008.— V. 266, № 23.— P. 5007—5012.

20. Влияние радиационных дефектов на электрические потери в кремниевых диодах, облученных электронами / Н.А. Поклонский, Н.И. Горбачук, С.В. Шпаковский, С.Б. Ластовский, A. Wieck // ФТП.— 2010.— Т. 44, № 3.— С. 397—401.

21. Impedance and barrier capacitance of silicon diodes implanted with high-energy Xe ions / N.A. Poklonski, N.I. Gorbachuk, S.V. Shpakovski, V.A. Filipenia, S.B. Lastovskii, V.A. Skuratov, A. Wieck, V.P. Markevich // Microelectronics Reliability.— 2010.— V. 50, № 6.— P. 813—820.

22. Эквивалентная схема замещения кремниевых диодов, облученных высокими флюенсами электронов / Н.А. Поклонский, Н.И. Горбачук, С.В. Шпаковский, A. Wieck // ЖТФ.— 2010.— Т. 80, № 10.— С. 74—82

4. Перечень подлежащих разработке вопросов.

1. Изучить методику импедансной спектроскопии гетерогенных систем.

2. Изучить измерители иммитанса E7-20, Agilent E4980A и Agilent 4285A и освоить методику регистрации с их помощью частотных зависимостей импеданса.

3. Методом импедансной спектроскопии оценить влияние сопротивления и емкости слоя, нарушенного высокоэнергетической имплантацией тяжелых ионов, на измерение параметров кремниевых диодов на частотах 10³, 10⁴, 10⁵, 10⁶ Гц.

4. При отсутствии напряжения смещения провести измерение частотных зависимостей импеданса диодов облученных ионами висмута и/или ксенона с флюенсами от 5×10⁷ до 5×10⁹ см^–2.

5. На частотах 10³, 10⁴, 10⁵ Гц провести измерение вольт-фарадных характеристик облученных диодов и оценить возможность распространения объемного заряда на радиационно-нарушенные слои, сформированные последовательной имплантацией ионов висмута и ксенона.

6. Рассчитать профили распределения первичных вакансий, сформированных в кремнии при облучении его высокоэнергетическими ионами ксенона либо висмута.

7. На частоте 10⁶ Гц провести измерение вольт-фарадных характеристик облученных диодов и рассчитать профиль распределения по глубине разности концентраций доноров и акцепторов; сравнить полученный профиль с рассчитанным профилем распределения первичных вакансий.

8. При различных напряжения смещения (обеспечивающих различное взаимное расположение границы области пространственного заряда и максимумов концентрации дефектов в радиационно-нарушенных слоях) провести измерение частотных зависимостей импеданса диодов, облученных ионами висмута и/или ксенона с флюенсами от 5×10⁷ до 5×10⁹ см^–2.

9. Сравнить полученные зависимости и оценить эффективность введения дефектов при последовательной имплантации высокоэнергетических тяжелых ионов

10. Зарегистрировать обзорные спектры DLTS диодов, облученных ионами висмута и/или ксенона.

11. Определить параметры основных радиационных дефектов в облученных диодах и идентифицировать их.

12. Определить оптимальную форму представления экспериментальных данных и оформить графические материалы.

13. Проанализировать результаты эксперимента.

14. Оформить дипломную работу

5. Перечень графического материала.

1. Энергетически диаграммы p⁺–n-перехода.

2. Схематические рисунки, иллюстрирующие модели радиационных дефектов.

3. Энергетические диаграммы кремния с указанием уровней основных радиационных дефектов.

4. Блок-схемы экспериментальной установки.

5. Эквивалентные схемы замещения облученных диодов.

6. Графики частотных зависимостей импеданса, комплексного электрического модуля, тангенса угла электрических потерь.

7. Графики зависимостей емкости и проводимости от напряжения смещения.

8. DLTS спектры.

7. Графические материалы для определения глубины залегания энергетических уровней.

Дата выдачи задания «___»_________201_ г.

Руководитель

доцент кафедры физики

полупроводников и наноэлектроники _______________________/Горбачук Н.И./

Задание принял(а) к исполнению «___»_________201_ г.

Студентка 5 курса ________________/Русак М. В../