Технологія вирощування мікровіскерів твердого розчину InAs1-xSbх для гальваномагнітних сенсорів
Електронний науковий архів Науково-технічної бібліотеки Національного університету "Львівська політехніка"
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Технологія вирощування мікровіскерів твердого розчину InAs1-xSbх для гальваномагнітних сенсорів
Технология выращивания микровискеров твёрдого раствора InAs1-xSbх для гальваномагнитных сенсоров Technology for growing the microwhiskers of InAs1-xSbх solid solution for galvanomagnetic sensors |
|
| Creator |
Кость, Ярослав Ярославович
|
|
| Subject |
нано- і мікровіскери
твердий розчин осадження з парової фази механізм пара-рідина-кристал дозрівання Оствальда гальваномагнітні сенсори нано- и микровискеры твёрдый раствор осаждение из паровой фазы механизм пар-жидкость-кристалл созревание Оствальда гальваномагнитные сенсоры nano- and microwhiskers solid solution vapour phase deposition vapour-liquid-solid mechanism Ostwald ripening galvanomagnetic sensors |
|
| Description |
Дисертація присвячена проблемам технології отримання мікровіскерів твердого розчину InAs1-xSbx. Розроблена технологія забезпечує вільну кристалізацію твердого розчину з парової фази без наявності узгодженої за параметром гратки підкладки. Основними особливостями методу є (і) формування масивів нановіскерів у кінетичному режимі за механізмом “пара-рідина-кристал” (ПРК), (іі) створення технологічних умов для конкуруючого росту нановіскерів шляхом оствальдового дозрівання, (ііі) епітаксійне нарощування нановіскерів до розмірів мікровіскерів у дифузійному режимі. Виявлено, що відтворюваному формуванню масиву нановіскерів у кінетичному режимі їх росту сприяє присутність у паровій фазі кисню, та визначено його оптимальний вміст, який становить декілька ppm. Спроектовано та виготовлено комплект технологічного обладнання, який дозволяє практично реалізувати двостадійну технологію вирощування віскерів твердого розчину InAs1-xSbx в закритій та відкритій системах. Показано, що розроблена технологія дозволяє отримувати нано- і мікровіскери твердого розчину InAs1-xSbx з різним складом компонентів. Рентгеноструктурним аналізом віскерів твердого розчину InAs1-xSbx встановлено залежність параметру гратки від складу його компонентів. Дослідження електрофізичних параметрів вирощених віскерів (концентрації вільних носіїв заряду, рухливості, питомого опору), їх залежності від дестабілізуючих факторів (температури, іонізуючого опромінення) показали перспективність використання віскерів твердого розчину InAs1-xSbx для гальваномагнітних сенсорів. Диссертация посвящена проблемам технологии получения микровискеров твёрдого раствора InAs1-xSbx. Разработанная технология обеспечивает свободную кристаллизацию твёрдого раствора из паровой фазы без присутствия согласованной по параметру решётки подложки. Основными особенностями метода являются (і) формирование массивов нановискеров в кинетическом режиме по механизму “пар-жидкость-кристалл” (ПЖК), (іі) создание технологических условий для конкурирующего роста нановискеров путём оствальдовского созревания, (ііі) эпитаксиальное наращивание нановискеров до размеров микровискеров в диффузионном режиме. Обнаружено, что воспроизводимому формированию массива нановискеров в кинетическом режиме их роста способствует присутствие в паровой фазе кислорода, и определено его оптимальное содержание, составляющее несколько ppm. Спроектирован и изготовлен комплект технологического оборудования, позволяющий на практике реализовать двухстадийную технологию выращивания вискеров твёрдого раствора InAs1-xSbx в закрытой и открытой системах. Показано, что разработанная технология позволяет получать нано- и микровискеры твёрдого раствора InAs1-xSbx с различным составом компонентов. При помощи рентгеноструктурного анализа вискеров твёрдого раствора InAs1-xSbx установлена зависимость параметра решётки от состава его компонентов. Исследования электрофизических параметров выращенных вискеров (концентрации свободных носителей заряда, подвижности, удельного сопротивления), их зависимости от дестабилизирующих факторов (температуры, ионизирующего облучения) показали перспективность использования вискеров твёрдого раствора InAs1-xSbx для гальваномагнитных сенсоров. Thesis addresses the technology issues of obtaining InAs1-xSbx solid solution microwhiskers. The developed technology ensures free crystallization of the solid solution from vapour phase without a lattice-matched substrate. The method is characterized with (i) the generation of nanowhisker arrays in kinetic mode aided by vapour- liquid-solid (VLS) mechanism, (ii) ensuring the technological conditions for nanowhiskers’ competitive growth by Ostwald ripening, (iii) the epitaxial overgrowth of nanowhiskers up to microwhisker sizes in diffusion mode. Oxygen in vapour phase has been revealed to contribute into repeatable forming of nanowhisker arrays in kinetic mode of their growth; its optimal composition has been determined to equal several ppm. A set of technological equipment has been designed and produced; it allows implementing a two-stage technology of growing the InAs1-xSbx solid solution whiskers in closed and open-tube systems. The capability of the developed technology to produce nano- and microwhiskers of InAs1-xSbx solid solution with various component ratios is demonstrated. Subjecting InAs1-xSbx solid solution whiskers to X-ray analysis of their crystal structure has made it possible to determine the correlation between the lattice parameters and their components ratio. The studies of the grown whiskers’ electrophysical parameters (free charge carrier concentration, mobility, resistivity), their response to destabilizing factors (temperature, ionizing irradiation) have demonstrated the high potential held by the use of InAs1-xSbx solid solution whiskers for galvanomagnetic sensors. |
|
| Date |
2013-08-13T12:36:17Z
2013-08-13T12:36:17Z 2013 |
|
| Type |
Autoreferat
|
|
| Identifier |
Кость Я. Я. Технологія вирощування мікровіскерів твердого розчину InAs1-xSbх для гальваномагнітних сенсорів : автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук : 05.27.06 – технологія, обладнання та виробництво електронної техніки / Ярослав Ярославович Кость ; Національний університет "Львівська політехніка". - Львів, 2013. - 22 с.
http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/20670 |
|
| Language |
ua
|
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Publisher |
Національний університет "Львівська політехніка"
|
|