română | русский | english

Автор: Oleg Lupan Степень: доктор технических наук Специальность:  05.27.01 - Электроника твердого тела, микроэлектроника, наноэлектроника Год: 2005 Научный руководитель: Sergiu Şişianu доктор, доцент, Технический Университет Молдовы Институт:

Статус Диссертация была зашищена 13 сентября 2005 Утверждена Национальным Советом 27 октября 2005 Автореферат – 1.06 Mb / на румынском

Ключевые слова

Аннотация

Научные исследования, проведенные автором, которые представлены в диссертации, отражают результаты разработки технологии химического осаждения и быстрого фотонного отжига для получения пленок ZnO, Cu2O и SiO2 для полупроводниковых приборов - газовых сенсоров и MOS-структур – характеризуемой высокой эффективностью, коротким периодом времени, экономией электроэнергии, доступными расходными материалами и несложной аппаратурой.

Представлены результаты исследований пленок ZnO, легированные Sn, Al, Cu, Pd, которые впервые были достигнуты методом последовательной абсорбции и реакцией ионных слоев, облученных УФ и быстрым фотонным отжигом. Отмечены оптимальные концентрации комплексного раствора катионов (0.04, 0.08, 0.12 и 0.15M) и уровня легирования (4-10at%).

Найдены и исследованы оптимальные режимы быстрого фотонного отжига для управления параметрами и характеристиками пленок ZnO (500-650°C, 10-40с), Cu2O (250- 350°C, 7-10с) и SiO2 (450-600°C, 15-30с).

Достигнуты новые результаты, отражающие влияние фотонного отжига на спектр фотолюминесценции пленок ZnO, легированных Al: существенное уменьшение дефектов, определены энергетические уровни Al и дефектов, увеличение интенсивности экситонной фотолюминесценции (PL D°X) в ультрафиолетовом излучении и сокращение PL в видимом диапазоне, связанном с дефектами в решетке.

В работе отмечено уменьшение плотности поверхностных состояний на границе раздела пленок SiO2-Si, выращенные анодным окислением, одновременно с обработкой быстрым фотонным отжигом на этапах предокисления и в финале технологии получения.

Были получены структуры SiO2-Si высокого качества технологией анодного оксидирования под воздействием УФ-облучения и быстрого фотонного отжига (~!~, ~!~, ~!~).

Представлены результаты исследования газовых сенсорных структур на базе пленок: ZnO:Sn и Cu2O чувствительных к малым концентрациям NO2; ZnO:Al – чувствительных к относительной влажности и дыму; ZnO – к органическим соединениям. Рабочая температура этих сенсорных структур составляет 20-150ºС (в сравнении с индустриальными датчиками – 400-650°C) и минимальное время восстановления (2-15 мин). В работе представлены аналитические модели газовых сенсоров ZnO и Cu2O, на основе которых были получены результаты, приближенные к экспериментальным. Данные модели могут быть использованы для оптимизации технологии и сенсорных свойств.

Официальные оппоненты

• Petru Gaşin
  доктор хабилитат, профессор, Государственный Университет Молдовы
• Emil Rusu
  доктор хабилитат, доцент, Институт Электронной Инженерии и Нанотехнологий имени Д. Гицу

 Диссертации