Izvestiya of Saratov University.

Physics

ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)

For citation:

Rokakh A. G., Stetsyura S. V., Serdobintsev A. A. Heterophase semiconductors under action of irradiations. Izvestiya of Saratov University. Physics , 2005, vol. 5, iss. 1, pp. 92-102. DOI: 10.18500/1817-3020-2005-5-1-92-102

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Published online: 
17.11.2005
Full text:
download
(downloads: 270)
Language: 
Russian
Heading: 
Physics
Article type: 
Article
UDC: 
621.382+539.21
DOI: 
10.18500/1817-3020-2005-5-1-92-102

Heterophase semiconductors under action of irradiations

Autors: 
Rokakh Alexander Grigor'evich, Saratov State University
Stetsyura Svetlana Viktorovna, Saratov State University
Serdobintsev Aleksey Aleksandrovich, Saratov State University
Abstract: 

The history and current state of our heterophase photoconducting CdS-PbS films investigations are observed. Films were prepared by the vacuum evaporation method from the materials with limited mutual solubility. Reasons of increased degradation stability with respect to radiation (in particular y- and electronic irradiations) are found out. Degradation stability is explained by diversion of recombination flow from wide-gap phase to narrow-gap. Radiation stimulated defects also move to narrow-gap phase. Defect density decreasing in wide gap phase of semiconductor caused by diversion of recombination flow and radiation-stimulated diffusion leads to weakening of narrow gap phase crystal lattice. This results in secondary ion yield (Pb+) increasing under ion bombardment and white light illumination. This phenomenon, called secondary-ion photoeffect, was observed and investigated for a first time. The possibility of nanotechnology application to creation of nano-sized inclusions in heterophase semiconductor is also considered.

Key words: 
heterophase photoconducting CdS-PbS films
heterophase semiconductor
recombination flow
Reference: 
  1. Кирьяшкина З.И., Роках А.Г., Кац Н.Б. и др. Фотопроводящие пленки типа CdS / Под ред. З.И. Кирьяшкиной, А.Г. Рокаха. Саратов, 1979.
  2. Роках А.Г., Кумаков А.В., Елагина Н.В. Гетерогенный фотопроводиик на основе CdS-PbS // ФТП. 1979. Т. 13. № 4. С.787-789.
  3. Казаринов Ю.Н., Ломасов В.И., Пилъкевич Я.Я. Влияние электронного облучения на фоточувствительность поликристаллических слоев сульфида и селенида кадмия // Электронная техника. Радиодетали и радиокомпоненты. 1984. Т. 984, № 3(56). С.29-32.
  4. Роках А.Г., Трофимова Н.Б., Зорина Л.Д. Влияние уоблучения на фотоэлектрические и оптические свойства плёнок CdSe:Ln // Физика полупроводников и полупроводниковая электроника. Саратов, 1988. № 13. С. 84—87.
  5. Пат. 845685 Россия (с приоритетом от 07.02.80г., действует с 01.07.93г..) Состав для изготовления пленочных фоторезисторов / Роках А.Г., Кумаков А.В., Елагина Н.В.
  6. Роках А.Г., Стецюра СВ., Трофимова Н.И., Елагина Н.В. Стабилизация свойств широкозонного фотопроводника при введении узкозонной компоненты // Неорганические материалы. 1999. Т.35, № 5. С.552-555.
  7. Золотое СИ, Трофимова Н.Б., Юнович А.Э. Фотолюминесценция пленок тройных твердых растворов Pb^CiS // ФТП. 1984. Т. 18, № 4. С.631-634.
  8. Роках А.Г., Стецюра СВ. Влияние неоднородностей на фотоэлектрические характеристики гетерофазных пленок системы CdSxSei_x - PbS // Неорганические материалы. 1997. Т.ЗЗ,№2.С.198-200.
  9. Роках А. Г., Стецюра С. В. Поверхностный фотоемкостный эффект на структурах с фотопроводящими пленками // Изв. вузов. Физика. 1999. Т. 33, № 5. С. 24-29.
  10. Роках А.Г., Стецюра СВ. Взаимосвязь между степенью неоднородности по концентрации фоточувствительной структуры и видам наблюдаемого на ней фотодиэлектрического эффекта // Физика диэлектриков: Материалы 9-й Междунар. конф. СПб., 2000. Т. 2. С. 51-53.
  11. Роках AT., Трофимова Н.Б. Об усилении люминесценции в узкозонной фазе гетерогенного полупроводника PbS-CdS // ЖТФ. 2001. Т. 71, № 7. С. 122-125. 
  12. Сердобинцев А.А., Кондратьев А.П., Фошин ИИ. Исследование фазового состава и фотоэлектрических характеристик радиационно-стойкого гетерофазного полупроводника // Всероссийский конкурс на лучшие научнотехнические и инновационные работы творческой молодёжи России по естественным наукам: Каталог представленных на конкурс проектов и работ. Саратов, 2003. С. 167-168.
  13. Роках А.Г., Король В.Н. Изучение фотопроводящей пленки методом разъемного продольного фоторезистора // Вопр. прикладной физики. 2002. № 8. С.42^14.
  14. Елагина Н.В., Новикова Е.А., Роках А.Г. Влияние облучения электронами средних энергий на электропроводность пленок CdS-PbS // Физика полупроводников и полупроводниковая электроника. Саратов, 1988. № 13. С. 80-84. 
  15. Роках А.Г., Стецюра СВ., Елагина Н.В. Связь дефектообразования с глубиной энергетических уровней в пленках CdSxSei_x - PbS // Междунар. науч.-техн. конф. «Центры с глубокими уровнями в полупроводниках и полупроводниковых структурах»: Тез. докл. Ульяновск, 1997. С.87.
  16. Rokakh A.G., Zhukov A.G., Stetsyura S.V., SerdobintsevA.A. Secondary-ion mass spectrometry of photosensitive heterophase semiconductor // Nuclear Inst. and Methods in Physics Research. B. 2004. V. 226, № 4. P. 595-600. 
  17. Распыление под действием бомбардировки частицами: Пер. с англ. / Под ред. Р. Бериша. К. Виттмака. М., 1998.
  18. Роках AT., Стецюра СВ., Жуков AT., Сердобинцев А.А. Исследование особенностей ионного травления гетерофазных полупроводников при травлении белым светом // Письма в ЖТФ. 2003. Т. 29, вып. 2. С. 23-29. 
  19. Роках А.Г. Варизонная модель полупроводника, стойкого к деградации // Письма в ЖТФ. 1984. Т. 10, № 13. С.820-823.
  20. Calawa A.R., Mroczkowski LA., Harman T.C. Preparation and properties of Pbi-xCdxS. // J. Electron. Mater. 1972. V.I, № 1.P.191—201.
  21. Черепин ВТ. Ионный микрозондовый анализ. Киев, 1992. 
  22. Korsunskaya N.E., Markevich I.V., Dzhumaev B.R. et al. Electron-enhanced reactions responsible for photoluminescence spectrum change in II—IV compounds. // Semiconductor Physics, quantum electronics and optoelectronics. 1999. V. 2, № 1. P. 42-46.
  23. Винецкий В.Л., Чайка Г.Е. Диффузия атомов в неметаллических кристаллах, стимулированная рекомбинацией носителей тока // ФТТ. 1982. Т. 24, № 7. С. 2170-2176.
  24. Мак В. Т. Исследование радиационно-стимулированной диффузии фосфора в кремнии // ЖТФ. 1993. Т.63, № 3. С. 173-176. 
  25. Степанов В.А. Радиационно-стимулированная диффузия в твердых телах // ЖТФ. 1998. Т.68, № 8. С.67-72.
  26. Роках А.Г., Бухаров В.Э., Стецюра СВ. Влияние потенциальных барьеров на движение радиационных дефектов в полупроводниках // Вопр. прикладной физики. 2002. Т. 73, вып. 2. С. 36-38.
  27. Вавилов B.C., Кие А.Е., Ниязова О.Р. Механизмы образования и миграции дефектов в полупроводниках М., 1981.
  28. Блинов Л. М. Ленгмюровские пленки // УФН. 1988. Т. 155, вып. 3. С. 443-480.
  29. Пат. 2010267 РФ (с приоритетом от 12.08.91г., действует с 30.03.94г.). Способ получения мультислоев на твердых поверхностях.
Received: 
18.06.2005
Accepted: 
10.10.2005
Published: 
17.11.2005
  • 1384 reads