Анотація до роботи:

Кузьмич А. Г. Фототермоакустична та фотоелектрична мікроскопія напівпровідникових структур на основі кремнію. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю - фізика твердого тіла - 01.04.07. - Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ,2001.

В дисертацій роботі, створеним комп’ютеризованим сумісним фототермоакустичним (ФТА) та фотоелектричним (ФЕ) мікроскопом, принцип дії якого базується на використанні одночасно збуджених теплових хвиль та хвиль нерівноважних електронно-діркових пар, як носіїв інформації про властивості напівпровідників, досліджено напівпровідникові структури кремнію: епітаксійні з різним типом провідності, імплантовані іонами бору та фосфору, а також пружно напружену область поблизу вершини тріщини в пластині кремнію. Отримані ФТА та ФЕ топограми. Візуалізовані підповерхневі неоднорідності, що пов’язані як з умовами виготовлення пластин підкладок так і з технологічними операціями легування.

Виконано порівняльні експериментальні дослідження пластин кремнію, що імплантовані іонами методом ФТА мікроскопії та методом виміру зміни коефіцієнта відбиття напівпровідників під дією модульованого лазерного опромінювання.

Проведено порівняльний аналіз ФТА і ФЕ зображень вказаних структур на основі якого встановлено, що візуалізація тепловими хвилями областей епітаксійного нарощування та іонної імплантації в структурах на основі кремнію зумовлена залишковими пружними напругами, які виникають в умовах технологічного циклу їх виготовлення; експериментально встановлена наявність просторової періодичності у розподілі механічних властивостей в околі вершини технологічної тріщини у р – кремнії з періодом »85 мкм; експериментально встановлено, що залежність величини ФТА сигналу від логарифма концентрації іонів бору та фосфору, що імплантовані у пластину кремнію, є лінійною при концентраціях іонів у межах 1,810¹¹ 610¹³ іон/см² .

Публікації автора:

1. Исследование кремниевых структур методом совмещенной фотоакустической и фотоэлектрической микроскопии /Бурбело Р.М., Гуляев А.Л., Кузьмич А.Г., Кучеров И.Я. //ЖТФ, 1996. Т. 66, в. 4. С. 121-127.

2. Burbelo R.M., Kucherov I.Ya., Kuzmich A.G. Photoacoustic subsurface defects inspection in semiconductor technology //Progress in Natural Science. -1996. -Supp. Vol.6. P. 528-530.

3. Волчанський О.В., Кузьмич А.Г., Кучеров І.Я. Фототермоакустичний ефект в піроелектриках //Вісник Київського університету. Серія фізико-математичні науки. 1999 р. Вип. 2. С. 441-445.

4. Бурбело Р.М., Кузьмич А.Г., Кучеров И.Я. Фототермоакустическая и фотоэлектрическая микроскопия кремния //ФТП -1999. - Т. 33, № 6. - С. 680-685.

5. Бурбело Р.М., Кузьмич А.Г., Кучеров І.Я. Природа візуалізації епітаксійних кремнієвих структур типу p-n –переходу тепловими хвилями //УФЖ -2000. -Т. 45, № 11. С.1378-1380.

6. Бурбело Р.М., Кузьмич А.Г., Кучеров І.Я. Суміщений фототермоакустичний та фотоелектричний мікроскоп для дослідження напівпровідників //Вісник Київського університету. Серія фізико-математичні науки. 2000 р. Вип. 2. С.465-469.

7. А.с. 1442906 СССР, МКИ G 01 N 29/06. Способ получения фотоакустических топограмм /Г.И.Булах, Р.-М.М.Бурбело, А.Г.Кузьмич, И.Я.Кучеров (СССР). - № 4137403/25-28; Заявлено 24.10.86; Опубл. 07.12.88, Бюл. № 45. – 2 с.

8. Особенности формирования фотоакустического сигнала при пьезоэлектрической регистрации /Вишневская Т.В., Гуляев А.Л., Кузьмич А.Г., Кучеров И.Я. //Матер. докл. Региональной конференции «Динамические задачи механики сплошной среды, теоретические и прикладные вопросы вибрационного просвечивания Земли». – Краснодар: Миннауки, высшей школы и техн. полит. РФ; КубГосун-т. - 1992. - С.26.

9. Photoacoustic estimation of low implanted doses in silicon /Bulach G.I., Burbelo R.M., Kucherov I.Ya., Kuzmich A.G. //Proc. of the 6th Conf. “Acoustoelectroniscs’93”. Ed.: L.Spassov, A.Manov, I.Avramov. – Varna (Bulgaria), 1993. – P. 212-214.

10. Burbelo R.M., Kucherov I.Ya., Kuzmich A.G. Photoacoustic Microscopy of Epitaxial and Ion-Doped Layers in Semiconductors // Proc. “1995 IEEE ULTRASONICS SYMPOSIUM”. Ed.: M.Levy, S.C.Schneider, B.R.McAvoy – Seattle, Washington, - 1995. – P. 829-832.

11. Photoacoustic study of Elastically Stressed State in Semiconductor Structures /Burbelo R.M., Zhabitenko M.K., Kucherov I.Ya., Kuzmich A.G., Selischev P.O.// Proc. European Conf. on Applications of Interface Analysis “ECASIA 97”. – Goteborg (Sweden), Ed.: I.Olefjord, L.Nyborg, D.Briggs. John Wiley & Sons - 1997. – P.491-494.

12. Burbelo R.M., Kuzmich A.G., Kucherov I.Ya. Photothermoacoustic and photoelectric microscopy of silicon // Proc. Tenth Intern. Conf. “Photoacoustic and Phototermal Phenomena”. – Rome (Italy), Ed.: F.Scudieri, M.Bertolotti. Amer.Ins.Phys., AIP Conference Pros.463, Woodbury, New York-1998. – P. 176-178.

13. Исследование кремниевых структур методом фотоакустической микроскопии /Булах Г.И., Бурбело Р.М., Гуляев А.Л., Кузьмич А.Г., Кучеров И.Я., Утробин Ю.Б. //Тез. докл. ХV Всесоюзн. конф. «Акустоэлектроника и физическая акустика твердого тела». – Ленинград: АН СССР, ЛИАП. - 1991. - Ч.II. - С.79.

14. Burbelo R.M., Kucherov I.Ya., Kuzmich A.G. Photoacoustic Microscopy of p-n regions in Si plates // Abstr. 11th Intern. Conf. On Photoacoustic and Photothermal Phenomena. – Kyoto (Japan), - 2000. – P.02-12.