Перегляд за Автор "Karpova Svitlana O."

Зараз показуємо 1 - 2 з 2
  • Ескіз
    Документ
    Використання методу множинної кореляції для дослідження кристалів легованого арсеніду галію
    (2025) Літвінова М. Б.; Дудченко О. М.; Штанько О. Д.; Карпова С. О.; Litvinova Maryna B.; Dudchenko Oleg M.; Shtanko Oleksandr D.; Karpova Svitlana O.
    В роботі показана можливість використання кореляційного аналізу як засобу математичного моделювання для неруйнівного дослідження напівпровідникових кристалів на прикладі легованого арсеніду галію. Метою дослідження було здійснити аналіз зв'язків між фізичними параметрами монокристалів легованого арсеніду галію з використанням багатофакторного кореляційного аналізу. Вирішувалися наступні завдання: визначити алгоритм проведення кореляційного аналізу фізичних параметрів монокристалів GaAs з різною лігатурою та побудувати відповідні лінійні моделі, провести аналіз отриманих результатів. В якості матеріалу для дослідження були обрані пластини з монокристалів легованого арсеніду галію трьох типів: з домішкою міді, яка має міжвузлове вбудовування; з домішкою кадмію, що вбудовується в підгратку галію; з домішкою селену з вбудовуванням в підгратку миш'яку. Було здійснено вимірювання концентрації домішок, механічних напружень і щільності дислокацій в 32 точках вздовж діаметру кожної пластини. За результатами дослідження побудовані лінійні моделі, в яких змінна y (механічні напруження) – відгук залежав від двох факторів x1 (концентрація домішки) та x2 (щільність дислокацій). За значеннями коефіцієнтів детермінації встановлено, що всі побудовані моделі є статистично значимими, а за коефіцієнтами множинної кореляції – що зв’язок між параметрами є досить тісним. Здійснено оцінку значущості коефіцієнтів детермінації за статистикою F-критерія Фішера при ймовірностях 0,95, а також – значущості коефіцієнтів кореляції за t-статистикою Ст’юдента з рівнем значущості 0,05. Таким чином, помилка для всіх статистичних гіпотез і висновків не перевищує 5 %. За рівняннями регресії були визначені відомі, так і як раніше невідомі кореляційні зв'язки між фізичними характеристиками кристалів. Було з'ясовано, що знак кореляції для домішки селену щодо відгуку механічних напружень є від'ємним, а відповідні знаки для домішок міді та кадмію є додатними. Це свідчить про наявність особливого механізму компенсації механічних напружень за рахунок перерозподілу домішок, що вбудовуються в підгратку миш’яку, порівняно з домішками, що вбудовуються в підгратку галію або в міжвузілля. Отримані результати є передумовою для подальшого покращення моделювання напівпровідникових кристалів з використанням кореляційного аналізу.
  • Ескіз
    Документ
    Вплив електричного поля на формування екситонного випромінювання в компенсованому арсеніді галію
    (2024) Літвінова М. Б.; Дудченко О. М.; Штанько О. Д.; Карпова С. О.; Litvinova Maryna B.; Dudchenko Oleg M.; Shtanko Oleksandr D.; Karpova Svitlana O.
    Екситонні спектри в електричних полях є носіями інформації про структуру напівпровідників. Така інформація є важливою для удосконалення технологічних процесів виробництва випромінюючих структур з арсеніду галію, який широко застосовується у галузі мікро- та наноелектроніки. Однак на цей час більшість досліджень, за схожих між собою експериментальних умов, характеризуються значними розбіжностями результатів. Це стосується як параметрів полів, що викликають гасіння крайового випромінювання GaAs, так і трактування отриманих результатів. Метою дослідження було вивчення зміни характеристик крайового випромінювання монокристалів сильно компенсованого нелегованого арсеніду галію в присутності електричних полів при температурі рідкого азоту. Були досліджені монокристали n-типу провідності, отримані методом Чохральського. Екситонні спектри в слабких електричних полях вивчалися фотолюмінесцентним методом при температурі рідкого азоту. Оптичними методами в кристалах також визначалася концентрація неконтрольованих домішок і глибоких центрів EL2. Було встановлено, що в компенсовоному матеріалі зниження інтенсивності екситонного випромінювання відбувається при значно нижчих значеннях електричного поля, ніж в некомпенсованому. Таке зниження не відповідає відомим механізмам розпаду екситонів в електричних полях. В роботі запропонований новий механізм розпаду екситонів в електричному полі для кристалів спеціально не легованого компенсованого GaAs. Он обумовлений наявністю флуктуації концентрації заряджених неконтрольованих домішок в кристалі. В результаті чого відбувається руйнування екситонних станів за рахунок екранування кулонівської взаємодії електронів та дірок при їх попаданні в область "хвостів" щільності станів. Надані розрахунки, що підтверджують реальність дії запропонованого механізму. Механізм є універсальним для будь-якого компенсованого низьколегованого напівпровідникового матеріалу і може надавати додаткові дані про структурні особливості кристалів. В свою чергу більш досконалий аналіз структури напівпровідників сприятиме підвищенню якості і відновлюваності параметрів приладів, що створюються на їх основі.