Browsing by Author "Кияк, С. Г."

Now showing 1 - 8 of 8

Ефекти самоорганізації в процесах взаємодії лазерного випромінювання з напівпровідниками
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2001) Бончик, О. Ю.; Готра, З. Ю.; Кияк, С. Г.; Могиляк, І. А.; Тростинський, І. П.; Національний університет “Львівська політехніка”
Експериментально досліджено особливості морфології поверхні кремнієвих пластин в зонах дії секундних і мілісекундних лазерних імпульсів. Наведені резуль¬тати мікроскопічних досліджень періодичних структур, які формуються на поверхнях з кристалографічною орієнтацією (100), (111), (110), а також на площинах, вирізаних під кутом 6° до площини (100) і на аморфних шарах В203, нанесених на поверхню кремнію. The peculiarities of Si surface in the zone of second and millisecond laser pulses effect have been investigated experimentally. The outcomes of the microscopic studies of the periodical structures formed at the surfaces with crystallographic orientation (100), (111), (100) and at the surfaces cut at the angle 6° to the plane (100) as well as on amorphous layers B203 deposited on the Si surface are presented.
Моделювання форми рельєфу поверхні напівпровідників у зонах дії мілісекундних та секундних лазерних імпульсів
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2001) Кияк, С. Г.; Петрович, I. B.; Володін, П. В.; Могиляк, І. А.; Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАН України; Національний університет “Львівська політехніка”
Проведено моделювання рельєфу поверхні для періодичних структур проплавів иа аморфних та кристалічних зразках Si після їх імпульсного лазерного опромінення. Зроблено розрахунок для проплавів, які мають форми з виступами та впадинами в центрах цих утворень. Результати розрахунку узгоджено з даними експерименту. The surface relief modeling for periodic fusing structures on amorphous and crystalline Si samples after their pulse laser irradiation is carried out. The computation for fusing structures, which have the forms with bulges and hollows in centers of these formations, is done. The computation results confirm experimental data.
Нерівноважні методи оброблення матеріалів з викоритстанням імпульсного лазерного випромінювання та іонної імплантації
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2006) Бончик, О. Ю.; Власов, А. П.; Готра, З. Ю.; Кияк, С. Г.; Могиляк, І. А.; Савицький, Г.В.
Запропоновані і апробовані методи лазерного оброблення матеріалів, які дають змогу формувати різкі p-n переходи на основі власнодефектних та легованих напівпровідників. Проведено порівняльний аналіз ефективності методів лазерного рідкофазного та твердофазного легування напівпровідників домішками, нанесеними на поверхню матеріалів. Показано, що найбільший ефект для цілей оптимізації лазерного оброблення напівпровідників досягається під час комбінованої дії на напівпровідник випромінювання від двох лазерів, які працюють в різних спектральних, енергетичних і часових режимах. Досліджено особливості автолегування епітаксійних шарів домішкою, джерелом якої слугувала імплантована заданою дозою іонів поверхня підкладки. Methods of laser treatment of materials were suggested and approbated. Comparative analysis of laser liquid phase and solid phase doping methods effectiveness with the help of admixtures on the surface of the materials was carried out. It is shown that the biggest effect for optimization of laser treatment of semiconductors is reached during multiaction of the radiation of two laser which work in different spectral, power and time regimes. The peculiarities of autodoping of epitaxial layers by admixture were examined. The source of admixture was the surface of the underlayer where the set quantity of ions was implanted.
Нестійкості плоского фронту кристалізації при лазерній епітаксії і легуванні напівпровідників
(Видавництво Державного університету “Львівська політехніка”, 2000) Бончик, О. Ю.; Загіней, А. О.; Кияк, С. Г.; Паливода, І. П.; Похмурська, Г. В.
Описано механізми формування нестійкостей плоского фронту кристалізації, які виникають при лазерній епітаксійній кристалізації напівпровідникових шарів. Запропоновано чотири основні механізми, що зумовлюють виникнення таких нестійкостей, які, в свою чергу, призводять до формування на поверхні напівпровідників комірчастої структури різної природи. Mechanisms of a planar interface instability initiation during laser epitaxy solidification of semiconductor layers are described in present paper. The main four mechanisms that determine such interface instability initiation have been proposed. These mechanisms set conditions for cellular structure of different nature formation on the semiconductor surface.
Нестійкості формування локально розплавлених областей на поверхні напівпровідників у зонах дії лазерних імпульсів
(Видавництво Державного університету "Львівська політехніка", 2000) Бончик, О. Ю.; Дацко, Б. Й.; Демчук, В. І.; Кияк, С. Г.; Паливода, І. П.; Шнир, А. Ф.
Встановлені такі особливості нагрівання напівпровідників під дією імпульсів лазерного випромінювання мілісекундного і секундного діапазонів: (i) в електронно-дірковій плазмі, генерованій лазерним випромінюванням, може відбуватись спонтанне розшарування температури кристалічної ґратки і концентрації носіїв заряду. При цьому виникає додатний зворотний зв’язок між температурою кристалічної ґратки і концентрацією носіїв заряду в області їх флуктуації, який призводить не тільки до підсилення початкових флуктуацій температури, але й до формування в напівпровідниках квазіперіодичних температурних полів великої амплітуди. Неоднорідні температурні поля визначають особливості процесів плавлення, кристалізації і формування рельєфу поверхні напівпровідників в зонах дії лазерного випромінювання; (ii) при дії однорідного лазерного випромінювання з допороговою потужністю (нижчою від значення густини світлового потоку, при якому відбувається однорідне плавлення поверхневого шару напівпровідника) на поверхні кристалів формуються локально розплавлені області. Форма локально розплавлених областей однозначно пов’язана з кристалографічною орієнтацією поверхні напівпровідника. Laser modifications of semiconductors is often performed by pulsed rapid melting and subsequent resolidification. Recently melt instabilities have been found witch result in local melting of semiconductor surfaces. We determined that a spontaneous segregation of a uniform state of temperature of a crystal lattice and charge carrier concentration can take place in electron-hole plasma, generated by laser radiation. Besides, there exists a positive opposite connection between the temperature of a crystal lattice and charge carrier concentration in the region of their fluctuation. It causes both amplification of original fluctuations of temperature and generation of Lviv Polytechnic quasi-periodic temperature fields of large amplitude in semiconductors. The nonuniform temperature fields determine the features of the surface relief formation in the zone of the laser radiation action.
Нестійкості формування поверхні розділу фаз у зонах дії імпульсного лазерного випромінювання на напівпровідники
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2006) Бончик, О. Ю.; Готра, З. Ю.; Дацко, Б. К.; Кияк, С. Г.; Мелешко, В. В.; Могиляк, І. А.
Встановлено, що в електронно-дірковій плазмі, індукованій у напівпровідниках дією імпульсного лазерного випромінювання, відбувається розшарування температури кристалічної решітки і концентрації носіїв заряду. Крім того, існує додатний зворотний зв’язок між температурою кристалічної решітки і концентрацією носіїв заряду в області їх флуктуації. Вказаний зв’язок зумовлює як підсилення флуктуацій температури, так і призводить до формування у напівпровідниках квазіперіодичних температурних полів великої амплітуди. Неоднорідні температурні поля визначають особливості процесів плавлення, кристалізації і формування рельєфу поверхні в зонах дії лазерного випромінювання. Запропоновані математичні моделі динаміки формування поверхні, коли флуктуації фронту проплавів виникають уздовж вибраного вектора хвилі. Результати комп’ютерного моделювання динаміки формування поверхні проплаву на основі цієї математичної моделі добре узгоджуються з експериментальними даними і вказують на фрактальний характер формування поверхні проплаву. We determined that spontaneous segregation of uniform temperature state of crystal lattice and charge carrier concentration can take place in electron-hole plasma, generated by laser radiation. Besides, there exists a positive opposite connection between the temperature of crystal lattice and charge carrier concentration in the region of their fluctuation. It causes both amplification of original fluctuation of temperature and generation of quasi-periodic temperature fields of large amplitude in semiconductors. The nonuniform temperature fields determine the features of the surface relief formation in the zone of laser radiation action. The mathematical model of the surface profiles dynamics, when the instability of the front of melt arises along a chosen wave vector, is proposed. The results of computer simulation of interface dynamics of solitary melted region on the base this mathematical model good fits experimental data and indicate the fractal character of their formation.
Особливості парофазного та твердофазного легування шарів CdHgTe під час епітаксії
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2006) Власов, А. П.; Бончик, О. Ю.; Кияк, С. Г.; Савицький, Г. В.; Сімків, Б. О.; Заплітний, Р. А.
Проаналізовано ефективність легування вузькощілинних епітаксійних шарів CdHgTe акцепторною домішкою під час ізотермічної епітаксії в замкненому об’ємі методом ВКД (випаровування-конденсація-дифузія) при використанні парового та твердофазного джерел арсена. Ефективність легування оцінювали порівнянням результатів мас-спектрометрії вторинних іонів і гальваномагнітних досліджень. Для контролю структурної досконалості одержаних експериментальних зразків застосовано неруйнівний рентгеноструктурний аналіз. Показано, що контрольованість легування арсеном під час епітаксійного нарощування cdhgte досягається при використанні твердофазного джерела домішки. The analysis of doping efficiency of narrow gap CdHgTe epitaxial layers by acceptor dopant in the process of isothermal growth in closed volume by the ECD (evaporationcondensation- diffusion) method using vapour and solid state sources of arsenic is performed. Doping efficiency was estimated by comparison of SIMS and galvanomagnetic investigations’ results. Structural perfection of the obtained experimental samples was controlled by means of non-destructive X-ray diffraction analysis. It is shown that precise control over the process of arsenic doping during epitaxial growth of CdHgTe can be achieved when using solid state source of impurity.
Формування надтонких легованих шарів у напівпровідниках під дією лазерного випромінювання
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2002) Бончик, О. Ю.; Кияк, С. Г.; Могиляк, І. А.; Паливода, І. П.; СавицькийГ.В., Г. В.; Тростинський, І. П.; Національний університет "Львівська політехніка"
Експериментально досліджена можливість твердофазного легування напівпровідників під дією потужного лазерного випромінювання з довжиною хвилі, для якої напівпровідник є прозорим. Досліджені основні електрофізичні параметри р-п-переходів і омічних контактів в Si, GaAs, GaP, ІпР, сформованих методом лазерної дифузії домішки з плівки лігатури. На основі аналізу параметрів напівпровідникових структур показано, що метод лазерного твердофазного легування напівпровідників є конкурентоспроможним порівняно з технікою іонної імплантації і традиційною дифузійною технологією. A p-n-junctions formed by means of laser stimulated diffusion of dopants into semiconductors (Si, GaAs, InP) were investigated. SIMS and AES spectroscopy methods were used to measure the depth profiles of the incorporated impurities: B into Si; Zn, into GaAs and InP. The comparative analysis of parameters of formed semiconductor structure shows that the procedure of laser solid-phase doping can stand the comparison with technology of implantation and conventional diffusion technology.