Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Закономерности транспорта и эмиссии электронов в наноструктурном и объемном диоксиде кремния

Диссертация: Закономерности транспорта и эмиссии электронов в наноструктурном и объемном диоксиде кремния
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Апробация работы. Основные результаты диссертации были представлены и обсуждены на следующих конференциях: на международной научно-практической конференции «Трансфер технологий, инновации, современные проблемы атомной отрасли» (Снежинск, 2006) — X международной школе-семинаре по люминесценции и лазерной физике (Иркутск, 2006) — на XI, XII и XIII отчетных конференциях молодых ученых ГОУ ВПО… Читать ещё >

Содержание

  • 1. Эмиссия горячих электронов из заряженных приповерхностных слоев монокристаллических диэлектриков (литературный обзор)
    • 1. 1. Основные дефекты и активные центры в 8Ю
    • 1. 2. Заряжение поверхности и приповерхностных слоев диэлектрика при электронной бомбардировке
    • 1. 3. Делокализация электронов с глубоких центров в электрическом поле
      • 1. 3. 1. Термоионизация
      • 1. 3. 2. Туннельный эффект
    • 1. 4. Транспорт электронов в электрических полях малой интенсивности
      • 1. 4. 1. Взаимодействие с оптическими фононами
      • 1. 4. 2. Взаимодействие с акустическими фононами
      • 1. 4. 3. Междолинное рассеяние
    • 1. 5. Электрический пробой диэлектрика
    • 1. 6. Особенности транспорта электронов в наноструктурных материалах
    • 1. 7. Моделирование эмиссии электронов из заряженных слоев 8Ю
      • 1. 7. 1. Моделирование временного распределения электронов
      • 1. 7. 2. Захват электронов положительно заряженными центрами
      • 1. 7. 3. Расчет энергетического и углового распределений электронов
  • Выводы и постановка задач исследований
  • 2. Развитие физической модели и алгоритма расчета эмиссии горячих электронов из заряженных слоев монокристаллического и наноструктурного диэлектриков
    • 2. 1. Делокализация электронов из центров захвата
    • 2. 2. Расчет эффективной массы электрона
    • 2. 3. Расчет скорости рассеяния электронов на акустических фононах
    • 2. 4. Движение электронов в электрических полях высокой напряженности
      • 2. 4. 1. Ударная ионизация
      • 2. 4. 2. Каскадирование
    • 2. 5. Расчет транспорта электронов в наноструктурах
    • 2. 6. Разработка алгоритма и программного обеспечения для моделирования транспорта электронов в заряженных слоях диэлектриков
    • 2. 7. Ошибка измерений и воспроизводимость результатов расчета
  • Выводы
  • 3. Апробация развитой физической модели на примере объемного кристалла SiC>
    • 3. 1. Выбор расчетных параметров
    • 3. 2. Моделирование длительности эмиссионного акта
    • 3. 3. Зависимость выхода электронов от глубины старта
    • 3. 4. Вычисление скоростей рассеяния электронов и длин их свободного пробега
    • 3. 5. Расчет напряженности электрического поля при образовании лавины в объемном кристалле диоксида кремния
    • 3. 6. Моделирование энергетического и углового распределений электронов. Сравнение с экспериментом
  • Выводы
  • 4. Основные закономерности транспорта электронов в заряженных слоях объемного кристалла и наноструктурного S
    • 4. 1. Образование свободных электронов
    • 4. 2. Траектории движения электронов к поверхности
    • 4. 3. Релаксация горячих электронов
    • 4. 4. Исследование эмиссии горячих электронов
      • 4. 4. 1. Моделирование эмиссии при рассеянии электронов на фононах
      • 4. 4. 2. Моделирование эмиссии электронов с учетом ударной ионизации
    • 4. 5. Исследование эмиссии электронов наноструктурного SiU
    • 4. 6. Энергетическое распределение электронов эмиссии из наноструктурного S
    • 4. 7. Оценка напряженности поля при электрическом пробое в S
  • Выводы

Закономерности транспорта и эмиссии электронов в наноструктурном и объемном диоксиде кремния (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность проблемы. Изучение процессов транспорта электронов в диэлектрических материалах при воздействии электрического поля представляет значительный интерес для физики конденсированного состояния, поскольку позволяет глубже понять закономерности и механизмы электрон-фононного и кулоновского рассеяния электронов с различными энергиями. Кроме того, указанные процессы играют важную роль в формировании ряда электрофизических свойств диэлектриков, таких как электропроводность, электронная эмиссия, люминесценция, электрическая прочность и др.

Электрические поля высокой напряженности могут создаваться в тонких изолирующих пленках микросхем с высокой степенью интеграции, при инжекции горячих электронов в диэлектрические пленки, при запасании контролируемого заряда в устройствах памяти, в электролюминесцентных источниках света.

При заряжении диэлектриков их электрические, эмиссионные, люминесцентные и оптические свойства изменяются. В этой связи исследования переноса заряда в указанных материалах при действии электрического поля ведутся на протяжении нескольких десятилетий. За это время появились различные модели, описывающие процессы транспорта электронов, изменились средства описания физических моделей на математическом и компьютерном языках.

Совокупность процессов, сопровождающих транспорт электронов в диэлектриках при воздействии электрического поля, невозможно описать аналитически. Подобные задачи решаются с помощью компьютерного моделирования методом Монте-Карло. Современные компьютерные технологии позволяют достаточно быстро проводить моделирование сложных физических процессов. К настоящему времени установлено, что в диэлектриках основными процессами, в которых участвуют электроны при движении, являются их взаимодействие с оптическими и акустическими фононами, ускорение в электрическом поле, междолинное рассеяние, процессы ударной ионизации и каскадирования.

Особый интерес представляет движение делокализованных из ловушек электронов в сильных электрических полях, которое сопровождается эмиссией горячих электронов и может при определенных условиях привести к пробою диэлектрика. Поэтому исследование транспорта электронов в диэлектриках при напряженностях электрического поля, близких к пробою, представляет интерес для создания изоляционных материалов с повышенной электрической прочностью.

В настоящее время изучаются возможности широкого использования наноразмерных диэлектриков в микрои оптоэлектронике, при создании электролюминофоров с высоким световым выходом и для других применений. Физико-химические и энергетические особенности наноматериалов оказывают существенное влияние на транспорт электронов. Результаты этого влияния исследованы недостаточно.

Электроны, дрейфующие в приповерхностном слое наноструктурного материала в электрическом поле, подчиняются как законам, присущим кристаллам, так и новым закономерностям, свойственным только наноструктурам. Возникает естественный интерес к изучению закономерностей транспорта и эмиссии электронов в наноструктурах, в том числе в условиях воздействия слабых и сильных электрических полей.

Диэлектрики относятся к широкому классу материалов, используемых при решении научных и прикладных задач. Среди них несомненный интерес представляет 8102, применяемый во многих изделиях современной техники. В этой связи изучение процессов транспорта электронов в диоксиде кремния в различном структурном состоянии является актуальной научной задачей, имеющей практическое значение.

Целью диссертационной работы является развитие физической модели для компьютерного моделирования в диэлектриках процессов транспорта электронов при действии электрического поля, изучение на основе моделирования закономерностей транспорта и эмиссии электронов в объемном кристалле и наноструктурном диоксиде кремния.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. В работе предложена и обоснована наиболее полная физическая модель транспорта электронов в приповерхностных слоях монокристаллических диэлектриков.

2. Разработана физическая модель для компьютерных расчетов процессов транспорта и эмиссии электронов в наноструктурных образцах, учитывающая основные особенности наноструктурных материаловналичие многочисленных границ наночастиц, увеличение эффективной массы электронов, ограничение длины свободного пробега электронов, уменьшение величины электронного сродства, увеличение энергетической глубины поверхностных центров захвата, существующих на границах наночастиц.

3. Впервые получены количественные данные, показывающие влияние размерного эффекта на процессы переноса заряда и релаксацию энергии электронов в наноструктурных диэлектриках.

4. Установлено, что эмиссионная активность и максимальная глубина выхода электронов из наноструктур в сопоставимых условиях ниже, чем у монокристаллов.

5. Впервые рассчитана напряженность электрического поля при пробое наноструктурного 8102, установлено, что тонкие слои наноструктур имеют более высокую электрическую прочность, чем аналогичные слои монокристаллических образцов.

Защищаемые положения:

1. Развита для изучения процессов транспорта и эмиссии электронов в приповерхностных слоях диэлектриков физическая модель, учитывающая комплекс основных механизмов рассеяния и особенности наноструктурного состояния материалов и позволяющая прогнозировать электрофизические свойства диэлектрических материалов.

2. Время термализации горячих электронов в объемном 8102 больше, чем в наноструктурном образце. При этом, чем меньше размер наночастиц, тем меньше время термализации. В электрическом поле процесс релаксации энергии электронов замедляется.

3. Величина эмиссионного тока и максимальная глубина выхода электронов при термостимулированной электронной эмиссии из наноструктурного диоксида кремния в сопоставимых условиях ниже, чем у объемных образцов. Количество эмитированных электронов и их средняя энергия растут при увеличении напряженности электрического поля и размера частиц наноструктурного 8Ю2.

4. В слабых электрических полях энергетическое распределение эмитированных электронов в наноструктурном 8Ю2 более широкое по сравнению с объемным кристаллом. При этом, чем меньше размер частиц, тем шире спектр и выше средняя энергия эмитированных электронов.

5. Тонкие слои наноструктурного диоксида кремния имеют более высокую электрическую прочность, чем у объемных образцов. Электрическая прочность растет при уменьшении размера наночастиц.

Практическая значимость работы.

1. Развитая физическая модель и программный комплекс не содержат каких-либо ограничений, препятствующих проведению аналогичных расчетов для других неорганических диэлектриков, в результате чего можно производить расчеты транспорта и эмиссии электронов для широкого класса объемных кристаллов и наноструктурных диэлектрических материалов.

2. Найденные закономерности транспорта и эмиссии электронов в электрических полях могут быть использованы при прогнозировании электрофизических свойств диэлектрических материалов.

3. Установленный факт повышения электрической прочности наноструктурных слоев и пленок представляет интерес при создании высокоинтегрированных микросхем, эффективных электролюминофоров и других функциональных устройств.

Апробация работы. Основные результаты диссертации были представлены и обсуждены на следующих конференциях: на международной научно-практической конференции «Трансфер технологий, инновации, современные проблемы атомной отрасли» (Снежинск, 2006) — X международной школе-семинаре по люминесценции и лазерной физике (Иркутск, 2006) — на XI, XII и XIII отчетных конференциях молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ (Екатеринбург, 2006, 2007) — 13 и 14 всероссийских научных конференциях студентов-физиков и молодых ученых (Ростов-на-Дону, Таганрог, 2007; Уфа, 2008) — международной научной конференции «Моделирование физико-химических процессов в физике конденсированного состояния» (Актобе, Казахстан, 2007) — Рап-КЕС конференции образовательных научных центров (Пермь, 2007) — на X международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах» (Кемерово, 2007) — первой международной научной конференции «Наноструктурные материалы — 2008» (Минск, Белоруссия, 2008) — пятой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (Санкт-Петербург, 2008) — на всероссийской конференции «Химия твердого тела и функциональные материалы» (Екатеринбург, 2008) — пятой международной конференции по математическому и компьютерному моделированию технологий материалов (Ариэль, Израиль, 2008) — на международном форуме по нанотехнологиям (Москва, 2008).

Публикации. Результаты исследований изложены в 3 статьях в реферируемых российских журналах, 6 статьях в сборниках трудов международных и российских конференций и 9 тезисах докладов международных и российских конференций.

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

1. Развита физическая модель эмиссии горячих электронов из приповерхностных слоев монокристаллических диэлектриков. Физически обоснованы и введены в расчет новые процессы: делокализация электронов, изменение эффективной массы электронов, транспорт электронов в электрических полях высокой напряженности. Впервые для изучения процессов транспорта электронов учитываются основные особенности наноструктурных материалов: наличие многочисленных границ наночастиц, увеличение эффективной массы электронов, ограничение длины свободного пробега электронов, уменьшение величины электронного сродства, увеличение энергетической глубины центров захвата, существующих на границах наночастиц.

2. Модель апробирована при расчетах конкретных физических процессов, протекающих при действии электрического поля в приповерхностных слоях объемных кристаллов БЮт. Полученные результаты расчетов длительности эмиссионного акта, скоростей рассеяния электронов и длин их свободного пробега, напряженности электрического поля при пробое, энергетического и углового распределений эмитированных электронов из объемного кристалла диоксида кремния хорошо соответствуют литературным и экспериментальным данными, что свидетельствует о корректности развитой физической модели и возможности ее использования для изучения новых закономерностей как в объемном кристалле, так и в наноразмерном 8Ю2 с учетом основных особенностей наноструктурного состояния.

3. Для термостимулированной электронной эмиссии произведен расчет числа свободных электронов, созданных в результате термоионизации и туннельного эффекта. Установлено, что при низких напряженностях электрического поля (менее 2.5 МВ/см) большая часть электронов делокализуется за счет термоионизационного механизма. При более сильных электрических полях существенным становится вклад туннельного эффекта.

4. Рассчитаны траектории движения электронов в объемных кристаллах и наноструктурном 8Ю2 с различным размером частиц. В связи с наличием дополнительного процесса рассеяния на границах частиц в наноструктурных образцах траектории электронов короче, чем в кристаллах.

5. Исследована динамика релаксации энергии фотоэлектронов в приповерхностных слоях монокристаллического и наноструктурного диоксида кремния в отсутствии и при наличии электрического поля. Установлено, что время термализации электронов в кристалле 8Ю2 больше, чем в наноструктурном образце. При этом, чем меньше размер наночастиц, тем меньше время термализации. Впервые оценены времена термализации электронов в наноструктурном 8Ю2 с размерами частиц 1, 3, 5, 10 и 20 нм, составляющие 65, 130, 160, 200 и 240 фс, соответственно. Наличие электрического поля замедляет процесс релаксации энергии электронов.

6. Исследованы закономерности и рассчитаны параметры термостимулированной эмиссии электронов в полях высокой напряженности для объемного кристалла и наноструктурного 8Ю2. Моделирование показало, что эмиссионная активность и максимальная глубина выхода электронов из наноструктур в сопоставимых условиях ниже, чем у монокристаллов. При изучении влияния напряженности электрического поля, глубины старта электронов и размера наночастиц на транспорт электронов в объемном и наноструктурном 8Ю2 показано, что количество эмитированных электронов и их средняя энергия растут при увеличении напряженности поля и размера частиц у наноструктурных материалов.

7. Исследовано энергетическое распределение электронов в объемном кристалле и наноструктурном диоксиде кремния. Показано, что при низких напряженностях электрического поля энергетическое распределение электронов в наноструктуре более широкое по сравнению с объемным кристаллом. При этом, чем меньше размер частиц, тем шире спектр и выше средняя энергия эмитированных электронов.

8. Исследована динамика процессов каскадирования электронов в полях высокой напряженности. Подтверждено расчетами, что пробой тонкого слоя объемного кристалла 8Ю2 может произойти при напряженности поля 9.5 МВ/см, указанная величина соответствует экспериментальным данным. Впервые рассчитана напряженность электрического поля при пробое наноструктурного 8Ю2: 10.5 и 13.5 МВ/см для размера наночастиц 20 и 5 нм. Полученный результат свидетельствует о том, что наноструктуры могут иметь более высокую электрическую прочность, чем объемные образцы. Автор выражает глубокую благодарность:

1. Научному руководителю Кортову Всеволоду Семеновичу за помощь в проведении научных исследований и подготовке диссертационной работы.

2. Доценту Слесареву Анатолию Ивановичу за проведенные измерения энергетических спектров электронов.

3. Доценту Зацепину Анатолию Федоровичу за консультации по тематике диссертационной работы.

Заключение

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Skuja L. Optically active oxygen-deficiency-related centers in amorphous silicon dioxide //J. ofNon-cryst. Solids. 1998. -V. 239. — P. 16−48.
  2. Skuja L., Guttler В., Schiel D., Silin A.R. Infrared photoluminescence of preexisting or irradiation-induced interstitial oxygen molecules in glassy Si02 and а-кварце // Phys. Rev. B. 1998. — V. 58. — № 11. -P. 14 296−14 304.
  3. А.Ф., Бирюков Д. Ю., Кортов B.C. Фотоэлектронная спектроскопия Е'-центров в кристаллическом и стеклообразном диоксиде кремния // ФТТ. 2006. — Т. 48. — В. 2. — С. 229−238.
  4. Griscom D.L., Friebele E.J. Fundamental radiation-induced defect centers in synthetic fused silicas: Atomic chlorine, delocalized E' centers, and a triplet state // Phys. Rev. B. 1986. — V. 34. — P. 7524−7533.
  5. Griscom D.L. Optical properties and structure of defects in silica glass //t
  6. J. Ceram. Soc. Jpn. 1991. — V. 99. — P. 923−942.
  7. Rudra J.K., Fowler W.B., Feigl F.J. Model for the E2 Center in Alpha
  8. Quartz // Phys. Rev. Lett. 1985. — V. 55. — P. 2614−2617.t
  9. Weeks R.A. Paramagnetic Spectra of E2 Centers in Crystalline Quartz // Phys. Rev. 1963. — V. 130. — P. 570−576.
  10. Boscaino R., Cannas M., Gelardi F.M., Leone M. ESR and PL centers induced by gamma rays in silica // Nucl. Instr. and Meth. B. 1996. -V. 116.-P. 373−377.
  11. Nishikawa H., Watanabe E., Ito D., Ohki Y. Kinetics of enhanced photogeneration of E centers in oxygen-deficient silica // J. of Non-cryst. Solids. 1994.-V. 179.-P. 179−184.
  12. А. А., Радциг В. А. Спектры оптического поглощения парамагнитных дефектов в стеклообразном Si02 // ФХС. 1988. — Т. 14. -№ 4. — С. 501−507.
  13. В.А. Реакционноспособные интермедиаты на поверхности твердых тел (Si02, Ge02). Состояние и перспективы развития направления//Хим. физика. 1995. — Т. 14.-№ 8.-С. 125−154.
  14. Guzzi М., Martini М., Paleari A., Pio F., Vedda A., Azzoni С.В. Neutron irradiation effects in amorphous Si02: optical absorption and electron paramagnetic resonance // J. Phys.: Condens. Matter. 1993. — V. 5. — P. 8105−8116.
  15. Guzzi M., Pio F., Spinolo G., Vedda A., Azzoni C.B., Paleari A. Neutron irradiation effects in quartz: optical absorption and electron paramagnetic resonance // J. Phys.: Condens. Matter. 1992. — V. 4. — P. 8635−8648.
  16. Nishikawa H., Watanabe E., Ito D., Ohki Y. Decay kinetics of the 4.4-eV photoluminescence associated with the two states of oxygen-deficient-type defect in amorphous Si02 // Phys. Rev. Lett. 1994. — V. 72. -P. 2101−2104.
  17. Arnold G.W. Ion-Implantation Effects in Noncrystalline SiO // IEEE Trans. Nucl. Sci NS. 1973. — V. 20. — P. 220−223.
  18. Tohmon R., Mizuno H., Ohki Y., Sasagane K., Nagasawa K., llama Y. Correlation of the 5.0- and 7.6-eV absorption bands in Si02 with oxygen vacancy // Phys. Rev. B. 1989. — V. 39. — P. 1337−1345.
  19. Kohketsu M., Awazu K., Kawazoe H., Yamane M. Photoluminescence Centers in VAD Si02 Glasses Sintered under Reducing or Oxidizing Atmospheres // Jpn. J. Appl. Phys. 1989. — V. 28. — P. 615−621.
  20. Skuja L. Direct singlet-to-triplet optical absorption and luminescence excitation band of the twofold-coordinated silicon center in oxygen-deficient glassy Si02 // J. of Non-cryst. Solids. 1994. — V. 167. — P. 229−238.
  21. Skuja L., Truchin A.N., Plaudis A.E. Luminescence in Germanium-Doped Glassy Si02 // Phys. Stat. Sol. A. 1984. — V. 84. — P. K153-K157.
  22. Skuja L. Isoelectronic series of twofold coordinated Si, Ge, and Sn atoms in glassy Si02: a luminescence study // J. of Non-cryst. Solids. 1992. -V. 149.-P. 77−95.
  23. Skuja L. Photoluminescence of Intrinsic Defects in Glassy Ge02. Twofold Coordinated Ge and Nonbridging Oxygen // Phys. Stat. Sol. A. 1989. -V. 114.-P. 731−737.
  24. Hosono H., Abe Y., Kinser D.L., Weeks R.A., Muta K., Kawazoe H. Nature and origin of the 5-eV band in Si02: Ge02 glasses // Phys. Rev. B. 1992. -V. 46.-P. 11 445−11 451.
  25. Cannas M., Boscaino R., Gelardi R., Leone M. Stationary and time dependent PL emission of v-Si02 in the UV range // J. of Non-cryst. Solids.- 1997.-V. 216.-P. 99−104.
  26. Fujimaki M., Ohki Y., Nishikawa H. Energy states of Ge-doped Si02 glass estimated through absorption and photoluminescence // J. Appl. Phys. — 1997.-V. 81.-P. 1042−1046.
  27. В.А. Парамагнитные центры на поверхности раскола кварца // Кинетика и катализ. 1979. — Т. 20. — В. 2. — С. 456−464.
  28. Skuja L., Tanimura К., Itoh N. Correlation between the radiation-induced intrinsic 4.8 eV optical absorption and 1.9 eV photoluminescence bands in glassy Si02 // J. Appl. Phys. 1996. — V. 80. — P. 3518−3525.
  29. Skuja L. Section 2 Point defects in silica glass: Luminescence and optical absorption — The origin of the intrinsic 1.9 eV. // J. of Non-cryst. Solids. — 1994.-V. 179.-P. 51−69.
  30. Skuja L, Suzuki Т., Tanimura K. Phys. Site-selective laser-spectroscopy studies of the intrinsic 1.9-eV luminescence center in glassy Si02 // Rev. B.- 1995.-V. 52.-P. 15 208−15 216.
  31. Skuja L., Naber A. Laser-Induced Luminescence in Glassy Si02 and Neutron-Irradiated Alpha Quartz: Three Types of Non-Bridging Oxygen Hole Centers // Mater. Sci. Forum. 1997. — V. 239−241. — P. 25−28.
  32. Hosono H., Weeks R.A. Bleaching of peroxy radical in Si02 glass with 5 eV light // J. of Non-cryst. Solids. 1990. — V. 116. — P. 289−292.
  33. Friebele E.J., Griscom D.L., Stapelbroek M., Weeks R.A. Fundamental Defect Centers in Glass: The Peroxy Radical in Irradiated, High-Purity, Fused Silica//Phys. Rev. Lett. 1979. -V. 42. — P. 1346−1349.
  34. Radtsig V.A., Senchenya I.N. Hydrogenation of the silanone groups (=Si-0)2Si=0. Experimental and quantum-chemical studies // Russ. Chem. Bull. — 1996.-V. 45.-№ 8.-P. 1849−1856.
  35. A.A., Радциг B.A. Образование и физико-химические-ovoсвойства силадиоксирановых группировок -о' ч° на поверхности диоксида кремния // Хим. физика. — 1988. Т. 7. — № 7. — С. 950−961.
  36. Fitting H.-J., Glaefeke H., Wild W., Franke M., Muller W. Electronenstrahlinduzierte Ladungstansport in Si02 schichten // Exper. Tech. Phys. 1979. — V. 27. — № 13. — P. 13−24.
  37. Fitting H.-J., Schreiber E., Glavatskikh I.A. Monte Carlo modeling of electron scattering in nonconductive specimens // Microsc. Microanal. — 2004.-V. 10.-P. 764−770.
  38. Glavatskikh I.A., Kortov V.S., Fitting H.-J. Self-consistent electrical charging of insulating layers and metal-insulator-semiconductor structures // J. Appl. Phys. 2001. — V. 89. -№ l.-P. 440−448.
  39. Fitting H.-J. Elektronenstrahlinduzierte Ladungstrager in Festkoepertargets. Dissertation zur Erlangung des Akademischen Grades Doktor der Wissenschaften. Wihelm-Pieck Universitat, Rostock, 1978. -196 s.
  40. И.А. Особенности транспорта и эмиссии электронов при заряжении поверхности диоксида кремния электронным пучком. Дисс. канд. физ.-мат. наук 01.04.07. Екатеринбург, 2002. 196 с.
  41. Fitting H.-J., Glaefeke H., Wild W. Electron penetration and energy transfer in solid targets // Phys. Stat. Sol. (a). 1977. — V. 43. — № 1. — P. 185−190.
  42. Fitting H.-J. Transmission, energy distribution and SE excitation of fast electrons in thin solid films // Phys. Stat. Sol. (a). 1974. — V. 26. -P. 525−535.
  43. Г., Яссиевич И. Н. Термостимулированная эмиссия электронов в изоляторах // ФТТ. 1983. — Т. 25. — В. 6. — С. 1855−1857.
  44. В., Перель В. И. Многофононная ионизация глубоких центров в полупроводниках в электрическом поле // ЖЭТФ. — 1986. — Т. 91. — В. 6.-С. 2319−2331.
  45. Г. Электронная эмиссия с поверхности твердого тела после механической обработки и облучения. // Экзоэлектронная эмиссия: сб. статей. М.: ИЛ. 1962. — С. 72−95.
  46. B.C., Слесарев А. И., Рогов В. В. Экзоэмиссионный контроль поверхности деталей после обработки. Киев: Наук, думка, 1986. — 176 с.
  47. А., Дольежи Дж. Экзоэлектронная и термоэлектронная эмиссия с некоторых галоидных соединений. // Экзоэлектронная эмиссия: сб. статей. М.: ИЛ. 1962. — С. 216−234.
  48. А.Ф., Мазуренко В. Г., Кортов B.C., Калентьев В. А. Термостимулированная экзоэлектронная эмиссия кристаллов кварца при многофононной ионизации радиационных Е'-центров // ФТТ. -1988. Т. 30. — В. 11. — С. 3472−3474.
  49. В.Н., Карпус В., Перель В. И., Яссиевич И. Н. Влияние заряда глубокого центра на многофононные процессы термоионизации и захвата электронов // ФТП. 1988. — Т. 22. — В. 2. — С. 262−268.
  50. Fischetti M.V., DiMaria D.J., Brorson S.D., Theis T.N., Kirtley J.R. Theory of high-field electron transport in silicon dioxide // Phys. Review B. 1985. -V. 31.-№ 12.-P. 8124−8142.
  51. Дж. Электроны и фононы. Явления переноса в твердых телах. М. :ИЛ, 1962.-507 с.
  52. Llacer J., Garwin E.L. Electron-Phonon Interaction in Alkali Halides. I. The Transport of Secondary Electron with Energies between 0.25 and 7.5eV // J. Appl. Phys. 1969. — V. 40. — № 7. — P. 2766−2775.
  53. Sparks M., Mills D.L., Warren R., Holstein Т., Maradudin A.A., Sham A.A., Loh E., Jr., King D.F. Theory of electron-avalance breakdown in solids // Phys. Rev. B. 1981. — V. 24. — № 6. — P. 3519−3536.
  54. Fitting H.-J., Friemann J.-U. Monte-Carlo studies of the electron mobility in Si02 // Phys. Stat. Sol. (a). 1982. — V. 69. — P. 349−358.
  55. Ч. Квантовая теория твердых тел. М.: Наука, 1967. — 492 с.
  56. В.Б., Зацепин А. Ф., Чолах С. О. Динамика решетки и электрон-фононные взаимодействия в кристаллах с энергетической щелью: уч. пособие. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. 100 с.
  57. Fischetti M.V. Monte-Carlo solution to the problem of high-field electron heating in Si02//Phys. Rev. Lett. 1984. — V. 53.-№ 18.-P. 1755−1758.
  58. Bradford J. N., Woolf S. Electron-acoustic phonon scattering in Si02 determined from a pseudo-potential for enerdies of E > EBZ // J. Appl. Phys. 1991.-V. 70.-P. 490−492.
  59. Fitting H.-J., Schreiber E., Kuhr, von. Czarnowski A. Attenuation and escape depths of low-energy electron emission // J. Electr. Spectr. Rel. Phenom.-2001.-V. 119. P. 35−47.
  60. Porod W., Ferry D.K. Monte-Carlo study of high-energy electron in silicon dioxide //Phys. Rev. Lett. 1985. — V. 54. -№ 11. -P. 1189−1191.
  61. Frohlich H. Dielectric breakdown in ionic crystals // Phys. Rev. 1939. -V. 56.-P. 349−352.
  62. Von Hippel A., Alger R.S. Breakdown in ionic crystals by electron avalanches // Phys. Rev. 1949. — V. 76. — P. 127−133.
  63. C.M. Диэлектрические материалы: уч. пособие, Новосибирск, 2000. 66 с.
  64. DiStefano Т.Н., Shatzkes M. Impact ionization model for dielectric instability and breakdown // Appl. Phys. Lett. 1974. — V. 25. — № 12. -P. 685−687.
  65. Solomon P., Klein N. Impact ionization in silicon dioxide at fields in the breakdown range // Solid State Communications. 1975. — V. 17. -P. 1397−1400.
  66. Ferry D.K. Electron transport and breakdown in Si02// J. Appl. Phys. -1979. V. 50. — № 3. — P. 1422−1427.
  67. Osburn C.M., Weitzman E.J. Electrical conduction and dielectric breakdown in silicon dioxide films in silicon // J. Electrochem. Soc. 1972. -V. 119.-P. 603−609.
  68. Chou N.J., Eldridge J.M. Effects of material and processing parameters on the dielectric strength of thermally grown Si02 films // J. Electrochem. Soc. 1970. — V. 117.-P. 1287−1293.
  69. Cohen Simon S. Electrical properties of post-annealed thin Si02 films // J. Electrochem. Soc. 1983. — V. 130. — P. 929−932.
  70. DiMaria D.J., Theis T.N., Kirtley J.R., Pesavento F.L., Dong D.W. Electron heating in silicon dioxide and off-stoichiometric silicon dioxide films // J. Appl. Phys. 1985. — V. 57. — P. 1214−1238.
  71. Arnold D., Cartier E., DiMaria D.J. Theory of high-field electron transport and impact ionization in silicon dioxide // Phys. Rev. B. 1994. — V. 49. — P. 10 278−10 297.
  72. Д.М., Межиловская Л. И., Фреик А. Д., Никируй Л. И. Нанотехнологии полупроводниковых материалов. Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии // VI Международная конференция. — Кисловодск Ставрополь: СевКавГТУ, 2006. — 510 с.
  73. Сайт научно-технического журнала «Нано- и микросистемная техника» http://www.microsystems.ru/confnews.php7id table=l&file=62.htm.
  74. Сайт учебных курсов http://mylearn.ru/kurs/8/3303.
  75. Свободная энциклопедия Википедия http://ru.wikipedia.org.
  76. П.М., Данько Д. Б., Кияев О. Э. О механизме люминесценции кремниевых наноструктур // ФТТ. 2000. — Т. 42. — В. 11. — С. 1964−1968.
  77. Д.И., Лёвина В. В., Дзидзигури Э. Л. Наноматериалы: учебное пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. — 365 с.
  78. И.П. Нанотехнология: физико-химия наноютастеров, наноструктур и наноматериалов. М.: КомКнига, 2006. — 592 с.
  79. Albert Messiah, «Quantenmechanik», Bd. 1, W. de Gruyter, Berlin, New York, 1976.-P. 85.
  80. M., Дутта M. Фононы в наноструктурах. M.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2005.-320 с.
  81. Komirenko S.M., Kim K.W., Stroscio М.А., Dutta M. Energy-dependent electron scattering via interaction with optical phonons in wurtzite crystals and quantum wells // Phys. Rev. B. 2000. — V. 61. — № 3. — P. 2034−2040.
  82. Yu SeGi, Kim K.W., Stroscio M.A., Iafrate G.J., Ballato A. Electron-acoustic-phonon scattering rates in rectangular quantum wires // Phys. Rev. B. 1994. — V. 50. — № 3. — p. 1733−1738.
  83. Baragiola Raul. http://www.virginia.edu/ep/SurfaceScience/xps.html.
  84. Kim J.W., Kim S., Seo J.M., Tanaka S., Kamada M. Surface core-level shift of InSb (l 11)-2*2 // Phys. Rev. B. 1996. — V. 54. — № 7. — P. 4476−4479.
  85. Wilke W. G., Hinkel V., Theis W., and Horn K. Surface core-level shifts on InP (l 10): Experiments and Madelung energy calculations // Phys. Rev. B. -1989. V. 40. — P. 9824−9828.
  86. А.Ф., Бирюков Д. Ю., Кортов B.C. Фотоэлектронная спектроскопия Е -центров в кристаллическом и стеклообразном диоксиде кремния // ФТТ. 2006. — Т. 48. — В. 2. — С. 229−238.
  87. Pacchioni G., Skuja L., Griscom D.L. Defects in Si02 and related dielectrics: science and technology. (Kluwer, Dordrecht, The Netherlands, 2000) NATO Science Series II, V. 2.
  88. С.В. Нанофотоника: состояние и перспективы. Наноструктурные материалы 2008: Беларусь — Россия — Украина // материалы Первой междунар. науч. конф. (Минск, 22−25 апр. 2008 г.). — Минск: Белорус. Наука, 2008. — С. 25.
  89. Filikhin I., Deyneka Е., Vlahovic В. Electron Effective Mass Of GaAs Double-Concentric Quantum Rings // Nanotech. 2007. — V. 1. -P. 212−215.
  90. Schneider D., Hitzel F., Schlachetzki A., Boensch P. Dependence of electron effective mass on the subband occupation in Ino.53Gao.47As/InP quantum wells // Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures. — 2002. — V. 12.-№ 1−4.-P. 562−565.
  91. Fotkatzikis A., Alemu A., Bhusal L., Freundlich A. High Open Circuit 1.1 eV Dilute Nitride II1-V Quantum Well Solar Cell // Materials Research Society. Symposium H: Nanostructured Solar Cells. Volume 103 IE / 2007.
  92. Haug H., Koch S.W., Quantum Theory of the Optical and Electronic Properties of Semiconductors. World Scientific Publishing Co, 4Edit., 1990. -465 p.
  93. Ohno Т., Tagawa S., Itoh H., Suzuki H., Matsuda T. Size effect of ТЮ2-Si02 nano-hybrid particle // Materials Chemistry and Physics. Accepted 8 July 2008. Xxx-xxx.
  94. Genzel L., Martin T.P., Kreibig U. Dielectric function and plasma resonances of small metal particals // Ztschr. Phys. B. 1975. — Bd. 21. — № 4. — S. 339−346.
  95. Ruppin P., Yatom H. Size and shape effects on the broadening of the plasma resonance absorption in metals. // Phys. Stat. Sol. (b). 1976. — V. 74. -№ 2. — P. 647−654.
  96. А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. 2-е изд., испр. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 416 с.
  97. B.C., Исаков В. Г. Особенности формирования энергоспектров экзоэлектронов термостимулированной экзоэмиссии диэлектриков // Известия академии наук СССР. 1982. — № 7. — С. 1401−1406.
  98. B.C., Исаков В. Г. Выход экзоэлектронов из заряженных слоев облученных кристаллов NaCl // Межвузовский сб. Радиационно-стимулированные явления в твердых телах. В. 3, изд. УПИ. — Екатеринбург, 1981.-С. 56−61.
  99. Schreiber Е., Fitting H.-J. Monte-Carlo simulation of secondary electron emission from the insulator Si02 // J. Electr. Spectr. Rel. Phenom. 2002. — V. 124.-P. 25−37.
  100. Fitting H.J., von Czarnowski A. Electron breakdown in polar insulating and semiconducting layers // Phys. Stat. Sol. (a). 1986. — V. 93. — P. 385−396.
  101. Fitting H.-J., Kortov V.S., Petite G. Ultra-fast relaxation of electrons in wide-gap dielectrics // J. Luminescence. 2007. — V. 122. — P. 542−545.
  102. Schmidt M., Koster H. Jr Phys. Halbleiteroberfl. 1988. — V. 19. — P. 119.
  103. Ч. Элементарная физика твердого тела. М.: Наука, 1965. -368 с.
  104. Kuhr J.-Ch., Fitting H.-J. Monte-Carlo simulation of electron emission from solids // J. Electr. Spectr. Rel. Phenom. 1999. — V. 105. — P. 257−273.
  105. Dissado L.A., Sweeney P.J.J. Physical model for breakdown structure in solid dielectrics//Phys. Rev. B. 1993. -V. 48.-P. 16 261−16 268.
  106. А.И., Калинин Д. Б., Сердобинцева B.B. Нанокристаллизация монокристаллических пленок опала и пленочных опаловыхгетероструктур I ! Российские нанотехнологии. 2006. — T. 1. — С. 245−251.
  107. .M., Детлаф A.A. Справочник по физике. М.: Наука, 1985. -512 с.
  108. И.М. Численные методы Монте-Карло. М.: Наука, 1973. -311 с.
  109. А.Г., Крохин В. В. Метрология: уч. пособие для вузов. М.: Логос, 2001.-408 с.
  110. В.К., Новиков В. Н., Суровцев Н. В., Шебанин А. П. Изучение аморфных состояний SiC>2 методом комбинационного рассеяния света // ФТТ. 2000. — Т. 42. — В. 1. — С. 62−68.
  111. А.И., Сергеев В. В. Расчет квантового выхода неравновесных носителей в диэлектрике при действии ионизирующего излучения // ЖТФ. 1997. — Т. 67. — № 6. — С. 127−130.
  112. Kortov V.S. Nonstationary electron emission of irradiated dielectrics // Proc. Of 11th Conf. Radiat. Phys. And Chem. Of Condens. Matt. Tomsk, 2000. -V. 24−29.-P. 379−385.
  113. Ning T.N. High-field capture of electrons by Coulomb-attractive in silicon dioxide //1. Appl. Phys. 1976. — V. 47. — № 7. — P. 3203−3208.
  114. B.C., Звонарев C.B. Моделирование методом Монте-Карло транспорта электронов в заряженных при облучении кристаллических диэлектриках // Математическое моделирование. 2008. — Т. 20. — № 6. -С. 79−85.
  115. В.А. Радиационные процессы в структурах металл — диэлектрик — полупроводник: уч. пособие. — Петрозаводск, 1988. — 96 с.
  116. С.В., Кортов B.C. Моделирование параметров электронной эмиссии из заряженных слоев оксида кремния // Научные труды XI отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ: сборник статей. Екатеринбург, 2006. — Ч. 2. — С. 112−114.
  117. Kortov V.S. Electron transport problem in exoelectron emission mechanism // Proc. Of 9th Intern. Symp. On. Exoelectron Emission and Application. -Wroclaw, 1988.-P. 5−19.
  118. B.C., Звонарев C.B. Электрический пробой и эмиссия высокоэнергетических электронов при заряжении диэлектриков // Известия вузов. Физика. 2008. — Т. 51. -№ 3. — С. 52−58.
  119. B.C., Минц Р. И., Мясников И. Е. Влияние условия деформации на энергетический спектр экзоэлектронной эмиссии металлов // Известия вузов. Физика. 1971. -№ 9. — С. 83−87.
  120. Zatsepin A.F., Kalentyev V.A., Kortov V.S. Anisotropy of exoemission properties of quartz single crystals // Japanese Journal of Applied Physics. — 1985.-V. 24.-P. 88−91.
  121. B.C., Звонарев C.B. Особенности эмиссии электронов наноструктурного диоксида кремния в электрических полях высокой напряженности // Российские нанотехнологии. 2008. — Т. 3. — № 1−2. -С. 104−108.
  122. C.B., Кортов B.C. Процессы делокализации электронов в заряженных при электронной бомбардировке диэлектриках // Научные труды XIII отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ: сборник статей. Екатеринбург, 2007. — Ч. 3. — С. 142−145.
  123. B.C., Звонарев C.B. Особенности транспорта электронов в наноструктурном диоксиде кремния // Наноструктурные материалы -2008: Беларусь — Россия Украина: материалы Первой междунар. науч. конф. — Минск: Белорус. Наука, 2008. — С. 168.
  124. C.B., Кортов B.C. Моделирование транспорта электронов в наноструктурном диоксиде кремния // Сб. тезисов докладов участников Международного конкурса научных работ молодых ученых в области нанотехнологий. Москва, 2008. — С. 531−533.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!