Оптимизация методов импульсной лазерной обработки кристаллов Cd(Me)Te и Ga(As, Se, N)

ФИЗИКА-ТЕХНИКА ИНСТИТУТИ, ИОН-ПЛАЗМА ВА ЛАЗЕР

ТЕХНОЛОГИЯЛАРИ ИНСТИТУТИ, САМАРҚАНД ДАВЛАТ
УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ

________________________________________________________________________

DSc

_____________________________________________________________________________________________________________________________

.27.06.2017.ҒМ/Т.34.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ҚОРАҚАЛПОҚ ДАВЛАТ УНИВЕРСИТЕТИ

ДАУЛЕТМУРАТОВ БОРИБАЙ КОПТЛЕУОВИЧ

Cd(Me)Te И Ga(As, Se, N) КРИСТАЛЛАРНИ ИМПУЛСЛИ ИШЛОВ

БЕРИШ УСУЛЛАРИНИ ОПТИМАЛЛАШТИРИШ

01.04.10 – Ярим ўтказгичлар физикаси

ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ДОКТОРИ (DSc)

ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

ТОШКЕНТ – 2017

1

УДК: 621.382.699.782

Докторлик диссертацияси автореферати мундарижаси

Оглавление автореферата докторской диссертации

Content of the abstract of doctoral dissertation

Даулетмуратов Борибай Коптлеуович
Cd(Me)Te ва Ga(As, Se, N) кристалларни импулсли лазер ишлов бериш
усулларини оптималлаштириш...........................................................................
3

Даулетмуратов Борибай Коптлеуович
Оптимизация методов импульсной лазерной обработки кристаллов Cd(Me)Te
и Ga(As, Se,
N)…………………………………………………………………...21

Dauletmuratov Boribay Koptleuovich
Optimization of the methods of pulsed laser processing of Cd(Me)Te and Ga(As,
Se, N)
crystals..........................................................................................................39

Эълон қилинган ишлар рўйхати
Список опубликованных работ
List of published works…………………………………………………………...45

2

ФИЗИКА-ТЕХНИКА ИНСТИТУТИ, ИОН-ПЛАЗМА ВА ЛАЗЕР

ТЕХНОЛОГИЯЛАРИ ИНСТИТУТИ, САМАРҚАНД ДАВЛАТ

УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ИЛМИЙ ДАРАЖАЛАР БЕРУВЧИ

_____________________________________________________________________________________________________________________________

DSc.27.06.2017.ҒМ/Т.34.01 РАҚАМЛИ ИЛМИЙ

КЕНГАШ

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ҚОРАҚАЛПОҚ ДАВЛАТ УНИВЕРСИТЕТИ

ДАУЛЕТМУРАТОВ БОРИБАЙ КОПТЛЕУОВИЧ

Cd(Me)Te И Ga(As, Se, N) КРИСТАЛЛАРНИ ИМПУЛСЛИ ИШЛОВ

БЕРИШ УСУЛЛАРИНИ ОПТИМАЛЛАШТИРИШ

01.04.10 – Ярим ўтказгичлар физикаси

ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ДОКТОРИ (DSc)

ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

ТОШКЕНТ – 2017

3

Докторлик диссертацияси мавзуси Ўзбекистон Республикаси Вазирлар Маҳкамаси

ҳузуридаги Олий Аттестация комиссиясида В 2017.1.DSc/Т29 рақам билан рўйхатга

олинган.

Докторлик диссертация Қорақалпоқ давлат университетида бажарилган.

Диссертация автореферати уч тилда (ўзбек, рус, инглиз (резюме)) Илмий кенгашнинг веб

саҳифага (fti-kengash.uz) ва “ZiyoNet” ахборот-таълим порталига (www.ziyonet.uz)
жойлаштирилган.

Илмий маслаҳатчи: Власенко Александр Иванович

физика-математика фанлари доктори, профессор

Расмий оппонентлар

:

Гнатенко Юрий Павлович

физика-математика фанлари доктори, профессор

Касимахунова Анархан Мамасадиковна

техника фанлари доктори, профессор

Рахматов Ахмад Зайнидинович

техника фанлари доктори, к.и.х.

Етакчи ташкилот: Тошкент ахборот технологиялари университети

Диссертация ҳимояси Физика-техника институти, Ион-плазма ва Лазер технологиялари

институти, Самарқанд давлат университети ҳузуридаги DSc.27.06.2017.ҒМ/Т.34.01 рақамли
Илмий кенгашнинг 2017 йил «____» ____________ куни соат ____даги мажлисида бўлиб ўтади
(Манзил: 100084, Тошкент шаҳри, Бодомзор йўли кўчаси, 2б-уй. Тел./факс: (99871) 235-42-91, e
mail: lutp@uzsci.net

,

Физика-техника институти мажлислар зали).

Докторлик диссертацияси билан Физика-техника институти Ахборот-ресурс марказида

танишиш мумкин (04 рақам билан рўйхатга олинган). Манзил: 100084, Тошкент шаҳри, Бодомзор
йўли кўчаси, 2б-уй, Физика-техника институти. Тел./факс: (99871) 235-30-41.

Диссертация автореферати 2017 йил «____» ___________ куни тарқатилди.

(2017 йил «____» _____________ даги ____ рақамли реестр баённомаси)

С.Л. Лутпуллаев

Илмий даражалар берувчи бир марталик илмий

кенгаш раиси, ф.-м.ф.д., профессор

А.В. Каримов

Илмий даражалар берувчи бир марталик илмий

кенгаш илмий котиби ф.-м.ф.д., профессор

С.А. Бахрамов

Илмий даражалар берувчи бир марталик
илмий кенгаш ҳузуридаги илмий семинар раиси
ф.-м.ф.д., профессор

4

Кириш (докторлик диссертацияси аннотацияси)

Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурияти.

Жаҳонда,

бугунги кунда хар хил яримўтказгичларни ва структураларни импульсли
лазерли ишлов бериш кенг қўлланилиши муносабати билан фотодиодларни,
гамма нурлари ва рентген детекторларини, А

2

В

6

қаттиқ қотишмалар

асосидаги инфрақизил сенсорларни тайёрлашда ишлатилувчи лазерли
импульсли термик ишлов бериш, тоблаш, юзани тозалаш, лигерлаш,
кристаллизацияни ўзгартириш, юпқа катламларни ўтказиш, абляциялаш,
юзадан сочиш ва яримўтказгичларни наноструктуралаштириш мухим
ахамиятга эга. Бу борада импульсли лазерли индуцирланган қаттиқ ва суюқ
фазали лигерлаш истиқболли йўналишлардан бири бўлиб келмоқда.

Мустақиллик йилларида мамлакатимизнинг олимлари томонидан

яримўтказгичга бошқарилувчи киришмалар киритишга, омик ва тўғриловчи
контактларни хамда электрик параметрлари берилган инверс ва варизон
қатламларни шакллантиришга, лазерли тоблаш орқали яримўтказгичли

структураларнинг фотоэлектрик ва оптик характеристикаларини бошқаришга
катта эътибор қаратилган. Бу йўналишда сегрегация, диффузия ва кириш
маларнинг лазер ишлови орқали эриши бўйича аннанавий усулларга
нисбатан сезиларли натижаларга эришилмоқда. Ўзбекистон Республикаси
янада ривожлантириш бўйича Ҳаракатлар стратегияси асосида яримўтказгич
ли асбобларда ташқи таъсир асосида кечаётган физик жараёнларни амалий
тадқиқ этиш натижасида янги технологияларни жорий қилиш орқали фото
электроника соҳасининг самарадорлигини ошириш мухим ахамиятга эга.
Ҳозирги кунда жаҳонда параметрлари яхшиланган модификация
лаштирилган структураларни олиш технологиясини, яримўтказгичларни ва
улар асосидаги структураларни ишлов бериш усулларини муваффақиятли
танлаш мухим ахамиятга эга. Бу борада мақсадли илмий тадқиқотларни,
жумладан, қуйидаги йўналишлардаги илмий изланишларни амалга ошириш
мухим вазифалардан бири хисобланади: икки ва учлик қаттиқ қотишмаларни
наносекундли лазерли тоблашда урилиш тўлқини ва акустик аксланиши,
диффузияланиш қонуниятлари ва мезанизларини бошқаришга йўналтирилган
яримўтказгичли структуралар ва кристалларни лазерли ишлов бериш
усулларини ишлатиш; яримўтказгичлар юзасига янги фотоэлектрик
хусусиятлар берувчи яримўтказгичли кристалларни импульсли лазерли
ишлов бериш усулларини оптималлаштириш учун икки ва учлик қаттиқ
қотишмаларни наносекундли лазерли тоблашда киришмалар жойлашишини
ва босимини, харооратини аниқлаш; нитрид галлий асосидаги ёғду
диодларида люминесценлик ва электрик характеристикалари ўзгариши ва
акустик эмиссия билан боғлиқлигини ток ўтишида аниқлаш. Юқорида
келтирилган илмий тадқиқотлар йўналишида бажарилаётган изланишлар
мазкур диссертация мавзусининг долзарблигини изохлайди. Ўзбекистон
Республикаси Президентининг 2010 йил 15 декабрдаги ПҚ-1442 – сон
«2011–2015 йилларда Ўзбекистон Республикаси саноатини
ривожлантиришнинг устувор йўналишлари тўғрисида» ҳамда 2017 йил 17
февралдаги ПҚ- 2789-сон «Фанлар академияси фаолияти, илмий –

5

тадқиқот ишларини ташкил этиш, бошқариш ва молиялаштиришни янада
такомиллаштириш чора тадбирлари тўғрисидаги Қарори» ҳамда мазкур
фаолиятга тегишли бошқа меъёрий-ҳуқуқий ҳужжатларда белгиланган
вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадқиқоти муайян дара
жада хизмат қилади.

Тадқиқотнинг республика фан ва технологиялари равожланиши

нинг асосий устувор йўналишларига боғлиқлиги.

Диссертация тадқиқоти

республика фан ва технологияларни ривожлантиришнинг III «Энергетика,
энергоресурстежамкорлиги, транспорт, машина ва асбобсозлик, замонавий
электроника, микроэлектроника, фотоника ва электрон асбобсозлиги ривож
ланиши» устувор йўналишларига мувофиқ бажарилган.

Диссертация мавзуси бўйича хорижий илмий-тадқиқотлар шарҳи

1

.

Лазерли тоблаш орқали рентген ва гамма нурлари детекторлари пара

метрларини оптималлаштириш ва технологиясини яхшилаш бўйича илмий ва

амалий тадқиқотлар етакчи илмий марказлар ва университетларда, жумладан,

National Center for Biotechnology Information (АҚШ), Shizuoka University

(Япония), ночизиқли оптик жараён-ларнинг тадқиқотлари Вильгельм

Вестфалиш университети (Мюнстер, Германия), Ража Раман номидаги илғор

технологиялар маркази (Индор, Ҳиндистон), Империя коллежи (Лондон,

Буюк Британия), Рокасолано физика-кимё институти (Мадрид, Испания),

Илмий тадқиқотлар миллий инс-титути (Монреал, Канада), Тошкент давлат

технива университети ва Самар-канд давлат университети томонидан ва

дунёнинг бошқа мамлакатларидаги илмий марказларида олиб борилмоқда.
Дунёда структураларни тоблаш орқали импульсли лазерли лигерлаш
усулларини яратиш бўйича ўтказилган тадқиқотлар натижасида қатор илмий
натижалар олинган, жумладан, кескин

p-n-

ўтишли диодлар олиш

технологиялари ишлаб чиқилган (Lapp Kabel и Карлсруэ, Германия), -
наноструктураланган яримўтказгичли материаллар олиш бўйича қатор
тадқиқотлар бажарилган (РОСНАНО. Россия), Умумий физика институти
(Москва, Россия) ва лазерли – фазовий индуцирланган ўтишлар текширилган
(University of Wisconsin Madison, США), (University Pierre et Marie Curie,
Франция) (Forschungszentrum Julich Германия), Ўзбекистон Миллий
университети, Самарқанд давлат университети, (Ўзбекистон). Бугунги кунда
детекторларни ядро медицинасида хамда техноген катастрофалар хисобига
ва ядро ёқилғисини ишлатгандан сўнг ядро чиқин дилари билан боғлиқ
бўлган атроф мухитни радиацион ифлослаштиришни назорат қилишга
ишлатиш бўйича ва Ҳиндистон олимлари Mehendale S.C., Mishra S.R., ишида
металл нанозарралари эритмаларининг ночизиқли оптик параметрлари
таҳлили импульс давомийлиги наносекунд бўлган паст қувватга эга ёруғлик
майдонларида олиб борилиб, нанозарралар коллоид эритмаларидаги
ночизиқли оптик жавоблар иссиқлик ночизиқлилиги билан

1

Диссертациянинг мавзуси бўйича халқаро илмий-тадқиқотлар шарҳи Progress in the Development of CdTe

- and CdZnTe Semiconductor Radiation Detectors for Astrophysical and Medical Applications. Review // Sensors.
– 2009. No. 9. – P. 3491-3526; IEEE Transactions on Nuclear Science. – 2011. Vol. 58. Issue 5. Part 2. – Р. 2363-
2370 ва бошқа манбалар асосида бажарилган.

6

тушунтирилган.

Муаммонинг ўрганилганлик даражаси.

Дунё амалиётида квантли

чуқурларни ва гетероструктураларни, хар хил юпқа қатламларни олишда
ўстирилаётган заррачалар энергетик спектрини бошқариш ва томчисиз ўсти
ришни таъминловчи импульсли лазерли ўстириш технологияси ишлатилади.
Нанофотоника ва спинотроника структураларини яратишга фойдали эпитак
сиал пленкаларни синтез қилишга қаратилган структура ва материаллар син
тезини импульсли лазерли жорий қилишнинг янги ёндошишлари ишлаб
чиқилмоқда.

Lagally M.G., Swartzentruber B.S. (АҚШ) ва Aqua J.-N (Франция) хамда

Voigtlander B. (Германия) каби олимларининг ишлари кремний-германий ва
квант чуқурли бошқа гетероструктуралар асосида фотоника учун нур қабул
қилгичларни ишлаб чиқишга бағишланган. Аммо уларнинг шовқини ва спек

рометрик характеристикаларини яхшилаш муаммосини хал қилиш керак.

Бугунги кунга қадар тақиқланган зонаси кичик бўлган қаттиқ қоришма лар ва
нанокиритмали яримўтказгичли структуралар олиш технологияси
муаммоларини ечишга мустақил давлатлар олимлари, жумладан: П.Е.
Мозоль, Е.А. Сальков (Украина фанлар академиясининг Яримўтказгичлар
институти), В.М. Фальченко, В.Ф. Мазанко, Д.С. Герцрикен (Украина фанлар
академиясининг Металлофизика институти), М.М. Берченко (“Львов поли
техника” Миллий университети), Л.А. Косяченко (Харьков физика – техника
институти), В.И. Емельянов (Москва давлат университети), В.И. Иванов
Омский (Санкт-Петербург Физика-техника институти), М.Н. Либенсон (С.И.
Вавилов номидаги Давлат оптика институти) ва В.А. Янушкевичлар ўз
хиссаларини қўшган.

Охирги ўн йилликда кадмий теллуриди ва кадмий цинк теллуриди гамма

ва рентген нурлари датчиги сифатида катта қизиқиш уйғотмоқда. Германий
ва кремний асосидаги анаанвий спектрометрлар билан бир қаторда CdTe ва
CdZnTe асосидиги спектрометрлар хам хона температурасида юқори эффек
тивликка эга бўлмоқда. Шу билан бир қаторда тез масса кўчиш эффектлари,
ёки наносекундли импульслар билан тоблашда атомлар харакатчанлигининг
юқорилиги CdTe, CdZnTe ларни металл пленкаси – структурасини тоблашда
технологиклиги, ва асбобли структуралар тайёрлашда керакли параметлари
ни бошқариш осонлиги жуда катта амалий ахамиятга эга.

К.П. Абдурахманов, Т.М. Разиков ва Н.Х. Юлдашевларнинг ишларида

металл-диэлектрик-яримўтказгич структураларда қолдиқли чуқур марказлар

нинг тадқиқот натижалари, хамда теллурид кадмий ва унинг брикмаларидаги

рекомбинация ва генерацияли жараёнларнинг фундаментал жихатлари кел

тирилган. Аммо бугунги кунда наносекундли импульсли лазер билан тоблаш

да яримўтказгич – металл пленкаси структураларида масса кўчиши жараён

ларининг хусусийлиги ва физик механизмлари аниқланмасдан қолаяпти.

Cd(Me)Te ва Ga(As,Se,N) юза қатламлари структурасини бошқарилувчи

ўзгартириш муаммоси уларнинг оптик ва люминисцентли, электрик,
фотоэлектрик хусусиятларини лазерли тоблаш ёрдамида эффектив бошқариш
ўз ечимини талаб қилади.

7

Диссертация мавзусининг диссертация бажарилган олий таълим

муассасаси илмий-тадқиқот ишлари билан боғлиқлиги.

Диссертация

тадқиқоти Қорақалпоқ давлат университети илмий-тадқиқот ишлари
режасининг П–18.52-сон «Қуёш элементлари учун мўлжалланган кремний
пластиналари олиш технологияларини ўрганиш ва ишлаб чиқиш» (2003–2007
йй.) мавзусидаги ҳамда Қорақалпоқ давлат университети ва Украина Миллий
фанлар академияси Яримўтказгичлар физикаси институти билан «Яримўтказ
гичли материаллар ва структуралар барқарорлигини башорат қилиш ва
назорат қилишнинг акустоэмиссион экспресс усулини яратиш ва ишлаб
чиқиш» (2014 – 2017 йй) илмий тадқиқот лойихалари доирасида бажарилган.

Тадқиқотнинг мақсади

Cd(Me)Te ва Ga(As,Se,N) кристалларида де

фектлар хосил бўлиши, диффузия, тўлқинли тўқнашув жараёнларини, акус

тик эмиссия ва ночизиқли оптик эффектларнинг содир бўлишини бошқариш
ва лазерли наносекундли ишлов бериш жараёнларини оптималлаштиришдан
иборат.

Тадқиқот вазифалари:

In/CdTe структураси ва CdTe асосидаги учталик қаттиқ қотишмаларда,

CdTe наносекундли лазер ёрдамида тоблашни лазерли ишлов бериш
технологиясида ишлатишни ўрганиш;

CdTe наносекундли лазерли тоблашда узиб-уланиш хусусиятига эга Te

– CdTe структурасини тайёрлаш усулини ишлаб чиқиш;

импульсли лазер тоблашидан кейин яримўтказгичлар юза қатлами

холатини бузмайдиган усулларни ишлаб чиқиш;

CdTe, CdZnTe, CdMgTe, CdHgTe яримўтказгичлар юзасининг янги

фотоэлектрик хоссаларини олиш, импульсли лазер тоблаш режимини
оптималлаштириш;

берилган

кристалларни

импульсли

лазерли

тоблаш

усулини

оптималлаштириш учун In/CdTe структураси ва CdTe асосидаги учталик
қаттиқ киришмалар, CdTe наносекундли лазерли тоблашда босим харорат
градиенларини хисоблаб чиқишни йўлга қўйиш;

GaN асосидаги ёғду диодларидан ток ўтганда уларни диагностика қилиш

ва барқарорлигини башорат қилиш учун электрик, люминисцентли характер
истикаларининг ўзгаришини акустик эмиссия билан бошқарилишини
аниқлаш.

Тадқиқотнинг объекти

импульсли лазерли тоблашдан ўтган

Cd(Ме)Te, Ga(As, Se, N) яримўтказгичлардан иборат.

Тадқиқотнинг предмети

дефектлар хосил бўлиш жараёни, масса

ташилиши, урилиш тўлқини, мураккаб яримўтказгичларни наносекундли
лазерли тоблашдаги акустик эмиссиясини ўрганишдан иборат.

Тадқиқотнинг усуллари.

Диссертацияда ёруғликнинг комбинацион

сочилиши, фотоўтказувчанлик, фотолюминесценция, электролюминес
ценция, оптик ўтказувчанлик, икки фотонли ютилиш, индуцирланган
ютилиш ва ойдинлашиш, Оже-анализ, қатламли ва селектив емириш, юза
морфологиясини ўрганиш, вольт-ампер, вольт-фарад характеристикалар,
акустик эмисия усули, назарий хисоблашлар қўлланилган.

8

Тадқиқотнинг илмий янгилиги

қуйидагилардан иборат:

CdTе, CdZnTе юқори омли кристалларига рубин лазерининг нано

секундли импулслари билан ишлов берилганда юза холатининг яхшилани ши
кўрсатилган;

юза рекомбинацияси тезлигини камайтириш ва сезгирлигини ошириш,

хамда фотоўтказувчанликни ва фотолюминесценциянинг спектрал диапазо
нини ўзгартириш шароитлари топилган;

лазер технологиялари асосида CdTe ва GaAs учун импулсли лазер таъ

сирида акустик нурланиш энергияси ва амплитудаси ўзгаришини таъминлов
чи яримўтказгичли кристаллар эрий бошлашини аниқловчи акустоэмиссион
усули ишлаб чиқилган;

CdTe наносекундли лазерли тоблаш йўли билан хотирали электрон

узиб – уланиш хусусиятига эга Te-CdTe структурасини тайёрлаш усули иш
лаб чиқилган;

импулсли лазерли тоблашда, акустик нурланиш механизми асосида

яримўтказгичли CdTe ва GaAs монокристалларининг эрий бошлаш шароит
лари аниқланган;

яримўтказгичлар юзасини импулсли лазерли тоблашнинг оптималлаш

усули ва қонуниятлари CdTe ва унинг асосидаги қаттиқ эришмалар, GaAs,
GaSe ларни лазерли ишлов бериш технологиясида ишлатилиши мумкинлиги
топилган.

Тадқиқотнинг амалий натижалари

қуйидагилардан иборат: CdTе,

CdZnTе юқори омли кристалларига рубин лазерининг нано секундли
импулслари билан ишлов берилганда юза холатининг яхшилани шини ноёб
материалларга лазерли ишлов беришда қўлланилиши мумкин;
яримўтказгичли материаллар ва структуралар барқарорлигини таъмин лаш ва
назорат қилишнинг акустоэмиссион экспресс усуллари ёғду диод ларини
гурухларга ажратишда ишлатилиши мумкин.

Тадқиқот натижаларининг ишончлилиги

замонавий илмий ва тех

нологик усулларни қўллаш, текширишнинг стандарт ва апробация қилинган
усулларини, берилганларни ва комплекс мустақил ўлчаш усулларини қўл лаш,
хамда натижаларнинг хозирги замон яримўтказгичлар физикаси ва
техникасига тушунчаларига мослиги билан изоҳланади.

Тадқиқот натижаларининг илмий ва амалий аҳамияти

. Тадқиқот

натижаларининг илмий аҳамияти шундаки, дефектлар хосил бўлиш жараёни,
масса ташилиши, урилиш тўлқини, мураккаб яримўтказгичларни наносе
кундли лазерли тоблашдаги акустик эмиссиясини ўрганиш кристалларни
юқори қувватли наносекундли лазерли тобланишида содир бўлувчи ўта тез
ночизиқли физик жараёнларни тушуниш учун мухим ахамиятга эга.

Тадқиқотнинг амалий аҳамияти яримўтказгичлар хусусиятини модифи

кациялаш ва уникал оптик, фотоэлектрик хусусиятли янги қатламлар ва
структуралар олишда, қайсиларки хархил сенсорлар ва детектор асбобларида
қўлланилади.

Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши

.

Кристалларга импульсли лазерда ишлов беришнинг ва ночизиқли

9

оптик эффектларнинг диффузия ва нуқсонлар ҳосил бўлишига таъсирини
ўрганиш асосида:

ишлаб чиқилган яримўтказгичли материаллар ва структуралар

барқарорлигини таъминлаш ва назорат қилишнинг акустоэмиссион экспресс
усули InGaN ёғду диодларини танлашда ва «Полтава» корхонасида
«Универсал УТОГ» ёриткичларини серияли ишлаб чиқаришда фойдаланил
ган (Полтава Миллий техника университетининг 2016 йил 15 августдаги
маълумотномаси). Илмий натижанинг қўлланиши ёриткичларнинг ёруғлик
коэффициентини 3%га оширишга имкон берди;

CdTe индий билан наносекундли лазерли қаттиқ фазадан лигерлашдаги

масса кўчиш механизмлари; CdTe да индийнинг масса кўчиш коэффициент
лари, CdTe ва GaAs монокристалл бирикмаларининг локал эриш сабаблари,
λ=0,94 мкмли бир марталик наносекундли (20 нс) тоблашдаги монокристалл
юзаларининг топилган эриш чегаралари, GaN асосидаги гетероструктуралар
нинг электрик ва люминисцентлик характеристикалари ўзгариши ва акустик
эмиссия пайдо бўлиш жараёнлари ўртасидаги аниқланган боғлиқлик бўйича
олинган натижалар Қорақалпоқ дават университети Ф-2-ОТ-1-10079
«Яримўтказгичларда нуқсонлар ҳосил бўлишининг лазерли-индуцирланган
ночизиқ жараёнларининг хусусийлиги» грант лойиҳасини бажаришда
қўлланилган (Ўзбекистон Республикаси Фан ва технологиялар агентлигининг
2017 йил 21 февралдаги ФТК-03-13/677-сонли маълумотномаси). Илмий
натижаларнинг қўлланиши ёғду диодлари барқарорлигини ва текширишнинг
экспресс-тезкор усулини яратиш имконини берган;

Теллур ва индий материаллари учун Раман сочилиши ва индий атом

ларининг кадмий теллурга атом массасининг ўтиш механизмлари бўйича
олинган натижалар хорижий илмий журналларда (Journal of Applied Physics
119, 024106 (2016) 10.1063/1.4937996; Chem. Mater., 2014, 26 (7), pp 2313-
2317; Sensors and Actuators B: Chemical. Volume 191, February 2014, Pages
673-680) урилиш тўлқини ҳосил бўлишининг чуқурлигини аниқлаш
имконини берган.

Тадқиқот натижаларининг апробацияси.

Тадқиқот натижалари 22 та

халқаро ва республика анжуманларида мухокамадан ўтказилган.

Тадқиқот

натижаларининг эълон қилиниши

. Диссертация мавзуси бўйича жами 40

та илмий иш, шулардан ЎзР ОАКнинг докторлик диссертациялари асосий
натижаларини чоп этиш тавсия этилган нашрларда 17 та мақола нашр
этилган, 1 та фойдали намунага патент олинган.

Диссертациянинг ҳажми ва

тузилиши.

Диссертация хажми 208 бетдан иборат, кириш, бешта боб, хулоса

ва фойдаланилган адабиётлар рўйхати ва иловалардан иборат.

10

ДИССЕРТАЦИЯНИНГ АСОСИЙ МАЗМУНИ

Кириш

қисмида ўтказилган тадқиқотларнинг долзарблиги ва

зарурияти асосланган, тадқиқотнинг мақсади ва вазифалари, объект ва
предметлари тавсифланган, республика фан ва технологиялари ривожлани
шининг устувор йўналишларига мослиги кўрсатилган, тадқиқотнинг илмий
янгилиги ва амалий натижалари баён этилган, олинган натижаларнинг илмий
ва амалий аҳамияти очиб берилган, тадқиқот натижаларини амалиётга жорий
қилиш, нашр этилган ишлар ва диссертация тузилиши бўйича маълумотлар
келтирилган.

Диссертациянинг

«Мураккаб яримўтказгичларни ва улар асосидаги

структураларни импулсли лазерли тоблаш усулларини ривожлантириш
келажаги ва муаммолдар холати»

деб номланган биринчи бобида

адабиётлар асосида тахлил келтирилган. Cd(Me)Te и Ga(As, Se, N) мураккаб
яримўтказгичларга

нисбатан

импулсли

лазерли

тоблаш

усулини

фотоэлектрик, электрик, люминисценли ва оптик хусусиятларини бошқариш
даражасига кўтариш учун комплекс муаммоларни ечиш кераклиги
аниқланган. Келтирилган экспериментал ва назарий натижалар асосида
масалалар қўйилиши шакллантирилган.

Диссертациянинг

“Наносекундли лазерли тоблашда CdTe асосидаги

яримўтказгичли қаттиқ котишмаларининг фотоэлектрик ва структура
вий хусусиятларининг ўзгариши”,

номли иккинчи боби CdTe и CdZnTe

эритма монокристалларининг электрик нобиржинслигига фонли ифлос
ланишнинг таъсирини кўришга бағишланган.

Mg

0,20

Cd

0,80

Te фотоўтказувчанлиги иаксимумининг қисқа тўлқинлар

сохаси томонига силжиши, бизнинг холатда 8 нм (расм 1) шуни

І

Ф

П

, отн. ед.

8

6

4

2

0

2

×

2,5

1

кўрсатаяптики,
кристаллнинг
юзаки сиртида
тақиқланган
зонаси катта

бўлган қатлам
хосил бўлаяпти,
бунга CdTe
нисбатан қисқа
зонали
компонентасининг
камайиши тўғри
келаяпти.
Фотоўтказувчанли
ги бўйича
тақиқланган
зонанинг
ошишини
хисоблаш, хамда
фотолюминесценц
ия тадқиқотлари

натижалари ва
Mg

0,20

Cd

0,80

Te

қаттиқ
қоришмалар
спектри
комбинацион
ёруғлик сочили

λ

, нм

0,62 0,68 0,74

1-тоблагунча; 2-тоблашлан кейин

1 расм. Фотоўтказувчанлик

спектрлари Mg

0,20

Cd

0,80

Te (

Т

= 300

ши шундай хулоса қилишга имкон

берадики,

тобланган кристалнинг

компоненталар состави юза сиртида
3% га ўзгаради. Mg

0,20

Cd

0,80

Te криста

лини рубинли лазер билан тоблаганда
унинг тенг мувозанатли ўтказувчан

К) тоблашдан
олдин ва кейин

D

=

лиги (

σ

т

) ва

фотоўтказувчанлиг

и (

σ

св

)

4Дж/см

2

(при

I

= 20 МВт/см

2

)

дозада

1

0÷

1

0

3

марта ошиши кузатилди.

11

Бу ўзгаришлар кристалларни зичлик қуввати баъзи-бир чегаравий

I

п

(юзанинг

холатига боғлиқ, намунанинг биржинслилиги ва х.к.) қийматидан катта
бўлган лазер импулси берилганда содир бўлади.

Хар хил шароитларда зазер билан таъсир қилишдан аввал ва сўнг

CdZnТе монокричсталлари ва юқори омли

р

-СdТе хамда улар асосидаги

тўсиқли структураларнинг фотоэлектрик ва электрик хоссалари ўрганилган.
Намуналарни рубинли лазернинг наносекундли импулслари таъсири икки
усул билан амалга оширилади. Биринчи холатда Сd(Zn)Те кристалларининг
айнан юзасига лазер нурлари таъсир қилинган. Маълум диапазон
интенсивлигида тоблаш юзаки рекомбинацияни камайтиришга ва сигналнинг
фотоўтказувчанлигини ошишига олиб келди. СdZnТе

кристалларнинг

юзасида нисбатан тақиқланган зонаси каттароқ соха шакллантирилган эди.
Иккинчи холатда намуналар нисбатан қалинроқ бўлган лигерловчи индий
пленкаси қопланган томонидан тобланди, қайсики ВАХни тўғриланишига ва
натижада Сd(Zn)Те юпқа юза сохасини лазерли – индуцирланган лигерлашга
ва киритилган

р-n

-ўтиш шаклланишига келтирди. Ишлаб чиқилган M-

p-n

структурали In/Cd(Zn)Те/Au диодларни татбиқ қилиш мухокама қилинган.

8÷12

мкм

спектрал

диапазон

учун

қайсики

Инфрақизил

фотоэлектрониканинг база материали бўлган Сd

x

Нg

1-x

Те х~0,2 да

нобиржинскликлар хосил бўлишининг механизмилари, хусусан, фазовий
диаграммаларда солидус ва ликвидус чизиқлари орасидаги сезиларли
фарқланиш ва, оқибатда (Нg) симоб парларининг юқори қайишқоқлиги ва
катта учувчанлиги, сегрегацияга юқори қобилияти, гравитацияли сегрегация,
(Те) теллурнинг ретроградли эрувчанлиги ва х.к.

Преципитатларнинг шахсий компоненталари хархил шаклга эгалиги

диссертация ишида аниқланган: Те киритмалари чўзилган шаклга эга;
сферага ўхшаш рельеф юзаси эркин симоб борлиги билан боғлиқ (расм 2).

а)

диск формада

б) дендрит формада

2 расм. Хар хил формадаги Те нурларида Те ажралишили КРТ

намунаси юзасининг фотоси

12

Эркин энергия учун тенгламанинг тахлили асосида кўрсатилган, кайсики Те
преципитатлари қайишқоқлик кучланишлари энергиясининг ошиш шароити
да хосил бўлади, Hg киришмалари эса – сиртки тортилиш энергиясининг
ошиши шароитида хосил бўлади.

CdZnTe монокристалларининг юқори омли холатлари хусусийлиги канал

ўтказувчанлиги хосил бўлиши билан анализ қилинган. Кристалл решеткасида
зарядланган фонли донор ва акцепторларнинг биржинсли бўл маган фазовий
жойлашиши кристал хажмида электрстатик потенциалнинг тегишли
модуляцияси билан кузатилади. Кучли сийраклашган сохали узлуксиз электр
тўсиқларининг борлиги, қайсиларки ўзини диэлектрик сифатида намоён
қилади, ва CdZnTe хажмида электростатик потенциаллар ўркачи сифатида
ўтказувчанлик характерини ўзгартиради.

Хусусан, монокристалларда оқиш сатхлари хосил бўлади, яъни энергия

қийматлари, қайсиларида ўтказувчанлик электронлари ташқи майдон
кучлари чизиқларига бурчак остида харакат қилиб туннеллашмайди, айнан
электростатик потенциаллар ўркачларини айланиб ўтади.

Учинчи бобда

“Tе-CdTe структурасининг шаклланиши, импулсли

лазерли тоблашда In-CdTe структурасида масса ташилиши ва тўқнашув
тўлқини”

ўрганилган. Хамда CdTe сиртида кимъёвий емириш ва импулсли

лазер тоблаш натижасида теллур пленкасининг ҳосил бўлиши кўрилган.

Те-СdТe структурасида узиб-уланиш эффекти кўрсатилган ва бу эффект нинг

механизми таклиф қилинган. Берилган CdTe кристалининг структураси га ва

ўтказувчанлик типига қара

масдан уни қувват зичлиги

I

=3÷5МВт/см

2

,

τ

имп

= 20 нс рубинли

лазер билан тоблагандан сўнг Te

CdTe структураси хосил бўлади,

қайсики электрон узиб-уланиш хусу

сиятига бўлиб ва унинг асосида

хотирали узиб-уловчи элемент ясаш

мумкин. Узиб-уланишнинг бошла

нғич қиймати берилган кристаллнинг

қаршилигига боғлиқ. In/Te-CdTe/In

узиб-уловчи структуранинг вольт

ампер характеристикаси олинган

(3 расм). CdTe монокристалларининг

сиртида наноўлчамли кимёвий боғ

ланмаган теллур билан тўйиниш

механизми икки фаза чегарасида

Юқори омлик холатдан (1. чиз.) кичик

омлик холатга ўтиш (2 чиз)

3 расм. ВАХ структуры Те-CdTe:In

(

ρ

CdTe =10

5

Ом

⋅

см при 300 К)

локаллашган кетма-кет кимёвий

реакциялардур.

CdTeнинг полировка қилувчи бромли

эритма билан кимёвий реакцияси
икки стадияли характерга эга ва CdTe

13

сиртида кимёвий эркин теллурнинг ажралиш реакцияси тезлигининг
тетрабромид теллур бирикмасига айланиш тезлигидан устунлиги хисобига
амалга ошади.

CdTeнинг бромли эритма билан реакцияси қуйидаги умумий тенглама

билан ифодиланади:

2CdTe + 4Br

2

= 2CdBr

2

+ TeBr

4

+ Te (эркин).

CdBr

2

реакция махсулоти кристаллогидратдан иборат ва элементар Те билан

солиштирганда нисбатан ажралиб турувчи асосий хусусияти намоён қилиб
эритма билан ўзаро реакцияси тез бўлиб тезроқ эрийди. Шунинг учун
сиртнинг ортиқча бўлган теллур билан тўйиниши чучук эритмада унинг
эрувчанлигининг нисбатан камлиги билан шартланади.

In-CdTe структурада индий томонидан наносекундли лазер билан

тоблангандаги масса кўчиш механизмлари мухокама қилинган. CdTe
импулсли лазер таъсирида дефект ҳосил бўлиши ва масса кўчиш
механизмларидан бири зарбли тўлқин фронтида атомларнинг кўпмарталик
индивидуал тўқнашиши, бунда зарбли тўлқин фронти орқали термодинамик
катталиклар сиртки узлуксизликлар узилиши орқали модда оқими оқади.
Зарбли тўлқин деб фронти «тўнкарилган» тўлқин тушунилади, қайсики
моддада харакатланувчи сирти ажралган узлуксиз босим, харорат ва бошқа
катталиклар. Термик таъсири зонасидан ташқари, зарбли тўлқин
шаклланиши ва харакатланиши онида фронт сохасида дефектларнинг
интенсив генерацияланиши содир бўлади, қаерда структуравий ва нуқтали
дефектлар концентрацияси максимуми намоён бўлади.

Зарбли тўлқиннинг индийда ва CdTe хосил бўлиш чуқурлиги уларнинг

юзасига импулсли лазер таъсирида қуйидаги ифода билан ҳисобланиши
мумкин

1/ 2

2

τ

2

⎥

⎦⎤

c
l

l имп

=

⎢

⎣⎡

2

ρ

УВ

( 1)(1 )

ζ

( 1)

χ

γ

α

m R Е

+

− −

λ

Бу ерда:

с

l

– бўйлама акустик тўлқиннинг тезлиги,

τ

имп

– лазер

импульсининг узунлиги,

ρ

– зичлик,

ζ

– сирки қатламнинг тезлиниш бирлиги

параметри,

m

– изэнтропа кўрсаткичи,

χ

- импулс фронти бузилишлари

коэффициентининг эффективлиги– адиабата кўрсаткичи,

R

– қайтариш

коэффициенти,

Е

– лазер импульсининг энергия зичлиги,

α

λ

– оптик ютилиш

коэффициенти.

χ

= 1,

ζ

= 1,

m

= 3,

γ

=

5/3.

4 расмда CdTe ва индийда лазер импулсининг энергия зичлигига қараб

зарбли тўлқин хосил бўлиши чуқурлиги хисоби келтирилган. Зарбли тўлқин
хосил бўлиши чуқурлигининг

l

УВ

хисоби шуни кўрсатди ки, бундай тўлқин

тоблашнинг

Е

= 10-500 мДж/см

2

технологик режимида 7 мкм гача индий

пленкасида хосил бўлмайди (4 расм), ва In қалинлиги 30-400 нм бўлганда
CdTe кристали хажмида индий ўтиш чуқурлигидан анча кўп масофада зарбли
тўлқин хосил бўлади. CdTeда зарбли тўлқиннинг хосил

14

бўлишида ва харакатида ҳамда ҳосил бўлишидан олдин босим градиентининг
узвий ошиши дислокациялар хосил бўлишига олиб келади. хосил бўладиган
жойда максимал қийматга эга.

Чуқурлик билан дислокациялар зичлиги ошиб боради ва зарбли тўлқин

I

, MВт/cм

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

165

150
135
120
105
90

l

У

В

,

μ

м

75

60
45
30

6

4 5

3
2

KrF

1

- In

3

- In

5

- Cd Rub

2

- In

1
15
0

0 100 200 300 400 500 600 700 800

E

, мДж/см

2

Индий учун

R

= 0.6 (1 и 2) ва

R

= 0.9 (3 и 4), CdTe учун

R

= 0.43 (5 ва 6) (1, 3, 5) –

эксимерли; (2, 4, 6)- рубинли

4 расм. Іn (1-4) ва CdTe (5 и 6) ультра товуш хосил
бўлишининг чуқурлиги хар хил лазерларнинг импулсли
энергиясининг чуқурлиги

Іn-CdTe структурасида наносекундли лазер таъсирида Іn атомларининг
CdTe тез ва чуқур кириши босим ва термодиффузия механизми хисобига
босим ва харарат градиенти билан стимуллаштирилган индий
атомларининг CdTeга кўчиши, ҳамда иссиқлик деформациясида йиғилган
босим тарқалишида Inга фазовий ўтишда, парлар ва “зарбли” тезликдаги
плазмалар хосил бўлиши билан тушунтирилади.
Рубинли лазер билан наносекундли таъсир қилингандаги CdTe сиртки
температураси хисобланган.
5 расмда рубинли лазер импулсининг интенсивлиги (а), ҳамда импулс

узунлиги қараб CdTe эрий бошлаши (б) температураларининг математик
ҳисоби келтирилган. Ҳисоблаш натижаларида аниқланганки, конкрет
берил ган тоблаш турида (масалан, табиий бўлиниши),

I

пор

нинг қийматига,

қўзғал ган электрон-ковак плазманинг вақтли ва параметрлари эмас,
иссиқлик физик параметрларининг хароратга боғлиқлиги ахамиятли улуш
беради.

с

р,

χ,

ρ

катталиклари харорат билан 0 дан 1092

°

С гача ўнлаб процентларга

ўзгаради.
Кўриниб турабдики, импульс узунлигининг 5нс дан 100 нс оралигида

I

пор

12 МВт/см

2

дан то 1,7 МВт/см

2

гача ўзгаради, яъни 7 маротаба. Импульс

узунлигининг (20 нс) ± 5 нс га ўзгаришида

I

пор

4 до 5,75 МВт/см

2

гача

ўзгаради. 20 нс

I

пор

= 4,74 МВт/см

2

.

4

- In

6

- Cd

15

1400

T

,

K

2

порог плавления

1200
1000
800

600
400

I

t

h

, МВт/см

10
8
6
4
2

a

б

0 1 2 3 4 5 6

а)

I

, МВт/см

2

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

τ

имп

,

нс

б)

5 расм. CdTe учун рубинли лазернинг (б) импульс узунлиги

τ

имп

ва эриш

чегараси

I

пор

ва харорат интенсивлигига (а) боғлиқлиги

Тўртинчи бобда «

Импульсли лазер таъсирида GaAs ва GaSe дефект

лар ҳосил бўлиши ва ночизиқли эффектлар»

GaAs яримўтказгичини на

фақат ёруғнинг термик таъсири позициясида, узоқ харакатли эффектлар
натижалари кўрилган, яъни импульс вақтида тоблаш зонаси иссиқлик
диффузияси узунлигидан катта, масофада сиртки хоссаларнинг ўзгариши
кўриб чиқилган.

Тартибсизлашган кристалларни текшириш учун ёруғнинг комбинацион

сочилиши ишлатилган, қайсики кристал сиртки қатлами аморфизацияланиши
даражасини ва 20 нм ўлчамли нанокристалларда фононлар локализациясини
аниқлаш имконини беради.

Ўстириш жараёнида Si билан лигерланган GaAs кристаллари тадқиқ

қилинган. Ёруғликнинг комбинацияли сочилиши спектрлари 488 нмли қув
вати ~ 100 мВт ва

Т

=300К Ar

+

−

лазери нурлари билан қўзғатилган. 6 расмда

берилган намунани (1 ва 1' чиз.) ва тобланган (2 ва 2' чиз.) намунани зонада
(1,2 чиз.) ва тоблаш зонасидан ташқарида (кр. 1', 2') Ёруғликнинг комбина
цияли сочилиши спектрлари келтирилган. Бу геометриядаги намунада ТО–
фонон чизиғи LO–фононнинг интенсивлик чизиғидан анча устун.

Намунани эриш чизиғидан паст қувватда

D

= 0,5 Дж/см

2

да тоблагандан

сўнг Ёруғликнинг комбинацияли сочилиши спектрида қуйидаги ўзгаришлар
кузатилаяпти:

─ тоблаш зонасида LO- ва ТО- фононлар чизиқларининг интенсивлиги

камаяди, кичик частота томонга силжийди ва уларнинг ахамиятли кенгайиши
рўй беради;

─ LO- ва ТО- фононлар чизиқлари интенсивлигига тенгдош аморли GaAs

хос 183, 200 и 245 см

-1

ли чизиқлар пайдо бўлаяпти;

─ тоблаш зонасидан ташқарида LO- ва ТО- фононлар силжиши, тоблаш

зонасига қараганда, кичик частоталар томонига кам силжияпти.

16

1,2 ва 1', 2' чизиқлар тоблаш зонасида ва ундан ташқарида ўлчанган

6 расм. Рубин лазери билан 0,5 Дж/см

2

дозада тоблашдан

олдин (1 ва 1' чиз.) ва тоблангандан кейинги (2 и 2' чиз.) [111]

ориентацияли n-GaAs:Si кристалларининг КРС спектри

LO- ва ТО- фононлар чизиқлари параметрларининг кузатилаётган

ўзгариши сиртки қатлам деформацияси билан боғлиқ. Импулсли лазер
тоблашда узоқ харакатли эффект топилган, қайсики яримўтказгичга лазер
таъсирида деформацион механизмнинг ахамиятли ролидан дарак беради.

Ночизиқли эффектлар ўрганилган – икки фотонли ютилиш, индуцир ланган

ютилиш, GaSeда ёруғланиши ва ёруғликнинг комбинацион сочилиши. ε

–GaSe кристалларни зичлик қуввати намуналар юзасининг бузили

шидан кам бўлган рубин лазер импулслари билан тоблаш бошқа политип

составли (γ -политип) кристалл сохалари хосил бўлишига олиб келади.

Диссертациянинг бешинчи боби

«CdTe ва GaAs импулсли лазерли

тоблаганда ва GaN структурали ёғду диодларидан ток ўтишидаги

акустик эмиссия»

га бағишланган, қайсики дефектлар хосил бўлишини ва

деградациясини бузилмас назорат қилиш учун мухим ахамиятга эга. InGaN,

AlGaN, GaN асосидаги гетероструктурали ёғду диодларини критик режимда

эксплуатация қилиш ва тайёрлаш муаммоларидан бири хажмдаги

ўтказувчанликнинг нобиржинслилиги, қайишқоқлик ўзгармаслари

модулларининг фарқлилиги, гетероўтиш чегарасида решеткалар доимийси ва

термик кенгайиш коэффициентлари, иссиқтарқатувчи ва актив мухитниг

иссиқлик қаршилиги, қайсики хароратларнинг сезиларли градиентига ва ток

ўтишида (10

7

Пагача) сезиларли термомеханик кучланишларга олиб келади.

Бу деградацияни салмоқли тезлаштиради, ФИК ва ишлаш вақтини

камайтиради. Механик кучланишларнинг релаксацияси акустик эмиссия

билан бирга намоён бўлади – бу қайишқоқ акустик тўлқинларнинг материал

17

структураси динамик ўзгаришидаги нурланиш ҳодисаси. Акустоэмиссия
сигналлари пъезодатчик ва АФ-15 асбоби билан 200 – 500 кГц частотада 76
дБ кучайтиришда компьютерда регистрация қилинган.

7 расмда кванли чиқиш корреляцияси (а), ток флуктуациялари (б) ва

акустик эмиссия келтирилган. Акустик эмиссия сигналларининг вақтли
группа чегарасига (акустик эмиссия ходисалари) бирдан бир ёрилувчи ток
флуктуацияси тўғри келади, энг катта узлуксиз ток шовқини зичлиги кечроқ
содир бўлади – акустик эмиссиянинг сўнишида.

Кўп холатларда квант чиқиш флуктуацияси билан вақт корреляцияси

кузатилади, қайсики акустик эмиссиянинг узлуксиз сигналлари группасига
жавоб беради.

7 расм. Кескин деградация пайтида токи І (а) ва зичлиги J (б) 110 А/см

2

бўлганда InGaN/GaN гетероструктурада квантли чиқиш флуктуцияси,

акустик эмиссиянинг корреляцияси

Акустик эмиссия билан электрик ва люминесценли характеристикалари

ўзаро боғлиқлиги ёғду диодларидан критик зичликдаги тўғри ток ўтишида
структурали узлуксиз дефектлар гетероструктураларнинг актив сохаларида
пайдо бўлиши жараёни аниқланган.

CdTe ва GaAs интенсивли наносекундли лазер билан тоблпаганда

акустик нурланиш жараёнлари ўрганилган.

Эришда хажмнинг кескин ўзгаришида, иссиқ плазманинг булутларининг

кенгайиши ва нотенгмувозанатли парларнинг юзага таъсирида, хамда
дислокациялар пайдо бўлишида ва фазовий қаттиқ жисм – суюқ жисм
ўзгаришларида акустик импулслар генерацияланади.

Монокристаллар сиртининг эрий бошлаш чегаралари бир марталик

наносекундли лазер билан таъсир қилганда акустик акси интенсивлиги
амплитудасининг ночизиқли боғланишидан топилган

8 расмда рубинли лазер

А(І)

нурланиши интенсивлигининг акустик

сигнал амплитудасига боғлиқлиги келтирилган. Бир марталик тоблаш
режимида

А(І)

боғлиқлигининг чизиқли сохасида 7 МВТ/см

2

гача СdTe учун

ва 17 МВТ/см

2

гача GaAs учун, қайсинда сиртнинг эриши рўй бермайди,

18

стационар бўлмаган қиздиришда термик кенгайиш хисобига фототермо
акустик сигнал – акустик акс бор.

І

= 8-24 МВт/см

2

СdTe учун ва

І

= 18- 24 МВт/см

2

GaAs учун

А(І)

боғланиш ночизиқли бўлаяпти, қайсики сиртки қатламнинг эриш жараёни
хисобига акустик нурланиш қўшимча механизми билан боғлиқ.

Чизиқли аппроксимациянинг кесими (5 -чизиқ) ночизиқли

А(І)

боғлиқликнинг бошланиши СdTe ва GaAs сиртий қатламлари эриш

I

пор

тбошланиши деб бахоланади, қайси СdTe (111) учун 8±0.4 МВт/см

2

ва GaAs

(111) учун 18±0.4 МВт/см

2

таўкил қилади.

а) рубинли

б) неодимли

CdTe (111) кристалларини бир (1) ва хар хил (2) сохасини тоблаш.
GaAs (111) кристалларини бир (3) ва хар хил сохасини (4) тоблаш.

5 - чизиқли аппроксимация

Рис. 8. Зависимость амплитуды акустического сигнала от интенсивности

импульса различных лазеров

8б расмда

A(І)

боғликликлари импулсли неодим лазери таъсирида

келтирилган, яъни текширилувчи материалларнинг шаффофлик сохаси.
Бунда ёруғнинг фундаментал ютилиши йўқлиги сабабли нурланиш эркин
ташувчиларда ютилади, фоноларда, решетканинг структурали дафектларида
ва шунинг учун ёруғнинг ютилиш чуқурлиги иссиқлик таркалиши
чуқурлигидан кўп. Бу холатда эриш бошланиши чизиғи дефектлар
концентрациясига ва сиртки қатлам эркин ташувчиларига кучли боғлиқ.

Худди шундай, аппроксимациянинг кесими (расм 8б, 5 чизиқ) ночизиқ ли

боғлиқликнинг

А(І)

бошланиши билан

I

пор

эриш бошланиши чизиғини СdTe

ва GaAs сиртки қатлами учун неодим лазери таъсирида аниқлайди.

Бир марталик режимда

I

пор

қиймати СdTe (111) учун (2 чизиқ) 170±5

МВт/см

2

ва GaAs (111) (4 чизиқ) 310±5 МВт/см

2

га тенг.

ХУЛОСА

Яримўтказгичли кристалларни наносекундли лазерли ишлов бериш

жараёнларини тадқиқ қилиш асосида қуйидаги хулосалар тақдим этилди:

19

1. CdMgTeни дозали импулсли лазерли нурлантиришда кристалнинг

сиртки сохасида тақиқланган зонаси катта бўлган қатлам ҳосил бўлиши
кўрсатилган, яъни бу усул билан гетероўтиш олиш технологияси традицион
технологиялардан афзаллиги тажрибада кўрсатилган.

2. Іn-CdTe структурани наносекундли лазер билан нурлантирилганда Іn

атомларининг CdTe чуқурроқ ва тез ўтиши баро – термодиффузия механизм
лари ҳисобига салмоқли босим ва харорат градиентлари хосил бўлиши
топилган.

3. Интенсив бародиффузия иссиқлик деформациясида қўшма босим, In

да фазоли ўтиш ва парлар ҳамда “зарбли” тезликли плазмалар ҳосил қилиш
йўли билан CdTe да киришмалар жойлашишини бошқариш усули ишлаб
чиқилган.

4. Іn қалинлиги 30 нм бўлган Іn-CdTe структурани қуввати

Е

= 100

мДж/см

2

бўлган наносекундли лазер билан нурлантириш асосида ҳотирали

узиб-улаш хусусиятига эга бўлган структуралар олиш технологияси ишлаб
чиқилган.

5. Парда - In/CdTe структураси ва CdTe нинг наносекундли рубинли

лазер билан нурлантирилганда CdTe эрий бошлаш жадаллигини берилган
нурлантиришнинг тури учун иссиқлик физик параметрларининг ҳароратдан
ва рубинли лазери импулси давомийлигини (

τ

имп

= 5÷20 нс) бошқариш мум

кинлиги тажрибада аниқланган.

6. CdTe ва GaAs монокристал бирикмаларининг локал лазерли индук

цияланган эриш жараёни индукцияланган акустик жавобнинг 20÷2000 кГц
оралиғида наносекундли лазер нурланиши жадаллигининг амплитудага
ночизиқли боғлиқлиги билан аниқланиши топилган.

7. Акустик жавобнинг амплитудасининг ўзгариши бўйича аниқланган

монокристалларнинг эрий бошлаши бир марталик

λ

=0,694 мкм наносекундли

(20 нс) нурлантиришда (111) CdTe қирраси учун 8±0,4 МВт/см

2

ва (111) GaAs

қирраси учун 18±0,4 МВт/см

2

ҳамда кристалларнинг шаффофлик сохасида

(

λ

= 1,06 мкм) бир марталик (15 нс) ёруғлик билан нурлантирилганда эрий

бошлаши CdTe (111) учун 170±5 МВт/см

2

ва GaAs (111) учун 310±5 МВт/см

2

ни ташкил қилиши аниқланган.

8. ε-GaSe кристалларини зичлик қуввати, намуналар сирти бузилишидан

кичик бўлган, рубин лазери импулслари билан нурлантирилганда кристал

ларда бошқа политип таркибли (γ -политип) соҳалар ҳосил бўлиши топилган.

20

НАУЧНЫЙ СОВЕТ DSc.27.06.2017.FM/T.34.01 ПО ПРИСУЖДЕНИЮ

УЧЕНЫХ СТЕПЕНЕЙ ПРИ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОМ ИНСТИТУТЕ,

ИНСТИТУТЕ ИОННО

-

ПЛАЗМЕННЫХ И ЛАЗЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ,

САМАРКАНДСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

КАРАКАЛПАКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДАУЛЕТМУРАТОВ БОРИБАЙ КОПТЛЕУОВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДОВ ИМПУЛЬСНОЙ ЛАЗЕРНОЙ

ОБРАБОТКИ КРИСТАЛЛОВ Cd(Me)Te И Ga(As, Se, N)

01.04.10. – Физика полупроводников

АВТОРЕФЕРАТ ДОКТОРСКОЙ (DSc) ДИССЕРТАЦИИ

ПО ТЕХНИЧЕСКИМ НАУКАМ

ТАШКЕНТ – 2017

21

Тема докторской диссертации зарегистрирована в Высшей аттестационной комиссии

при Кабинете Министров Республики Узбекистан за В 2017.1.DSc/Т29

Докторская диссертация выполнена в Каракалпакском государственном университете.

Автореферат диссертации на трех языках (узбекский, русский, английский (резюме))

размешен на веб-странице Научного совета по адресу fti-kengash.uz и Информационно
образовательном портале “ZiyoNet” (www.ziyonet.uz).

Научный консультант: Власенко Александр Иванович

доктор физико-математических

наук, профессор

Официальные оппоненты: Гнатенко Юрий Павлович

доктор физико-математических наук, профессор

Касимахунова Анархан Мамасадиковна

доктор технических наук, профессор

Рахматов Ахмад Зайнидинович

доктор технических наук, с.н.с.

Ведущая организация: Ташкентский университет информационных технологший

Защита состоится «____»_____________2017 г. в ______ часов на заседании

Научного совета DSc.27.06.2017.FM/T.34.01 при Физико-техническом институте,
Институте Ионно-плазменных и лазерных технологий, Самаркандском государственном
университете по адресу: 100084, г.Ташкент, ул.Бодомзор йўли – 2б. Тел/Факс: (+99871)
235-42-91. E-mail: lutp@uzsci.net.

Докторская диссертация зарегистрирована в Информационно-ресурсном центре Физико

технического института за № 04, с которой можно ознакомиться в ИРЦ по адресу: 100084,
г.Ташкент, ул.Бодомзор йўли – 2б. Тел/Факс: (+99871) 235-30-41.

Автореферат диссертации разослан «_____»__________________2017

года. (протокол рассылки № __от________________2017 года)

С.Л. Лутпуллаев

Председатель одноразоаого научного совета по

присуждению учёных степей, д.ф-м.н., профессор

А.В. Каримов

Ученый секретарь одноразового научного совета

по присуждению учёных степей, д.ф-м.н., профессор

С.А. Бахрамов

Председатель научного семинара при одноразовом

научном совете по присуждению учёных степей,

д.ф.-м.н., профессор

22

Введение (аннотация докторской диссертации)

Актуальность и востребованность темы диссертации.

В мире на сегодня в

связи с широким использованием импульсного лазерного облуче ния для

обработки (модификации) различных полупроводников и структур

чрезвычайно важным является целенаправленное использование лазерных

импульсов для термообработки, отжига, очистки поверхности, легирования,

рекристаллизации, нанесения тонких слоев, абляции, распыления с поверх

ности и наноструктурирования полупроводников, которые используются при

изготовлении фотодиодов, детекторов рентгеновского и гамма - излучения,

ИК - сенсоров на основе твердых растворов А

2

В

6

. В этом аспекте развитие

технологии импульсного лазерно-индуцированного твердофазного и жидко

фазного (при превышении температуры плавления полупроводника) легиро

вания полупроводников является одним из перспективных направлений.

За годы независимости учеными нашей страны особое внимание обра

щено контролируемому введению примесей в полупроводник, формирова
нию омических и выпрямляющих контактов, а также инверсных и варизон
ных слоев с заданными электрическими параметрами, управлению фотоэлек
трическими и оптическими характеристиками полупроводниковых структур
путем лазерного облучения. В этом направлении по управлению процессами
сегрегации, диффузии и растворимости примеси лазерной обработкой, в
отличие от типичных методов, достигнуты существенные результаты. На
основе Стратегии действий дальнейшего развития Республики Узбекистан
наиболее важным является повышение эффективности полупроводниковых
приборов за счет внедрения новых технологий вытекающих из практических
исследований разрабатываемых полупроводниковых приборов при внешних
воздействиях.

На сегодня в мире при получении модифицированных структур с

улучшенными параметрами удачный выбор технологии и методики обработ
ки полупроводников и структур на их основе имеет важное значение. В этом
аспекте использование методов импульсной лазерной обработки кристаллов
и полупроводниковых структур, направленных на управление механизмами и
закономерностями диффузии, акустического отклика и ударной волны при
наносекундном лазерном облучении двойных и тройных твердых растворов;
определение температуры, давления и распределения примесей при нано
секундном лазерном облучении двойных и тройных твердых растворов для
оптимизации методов импульсной лазерной обработки полупроводниковых
кристаллов обеспечивающих новые фотоэлектрические свойства поверхнос
тям полупроводников; установление взаимосвязи акустической эмиссии и
изменений люминесцентных и электрических характеристик в светодиодных
структурах на основе нитрида галлия при прохождении тока. Научно–
исследовательские работы, проводимые в выше приведенных направлениях,
указывают на актуальность темы данной диссертации.

Настоящая диссертация служит выполнению в определенной степени

задач, обозначенных в Постановлениях Президента Республики Узбекистан

23

№-ПП-1442 «О приоритетах развития промышленности республики
Узбекистан в 2011 - 2015 годах» от 15 декабря 2010 года и №-ПП-2789 «О
мерах по дальнейшему совершенствованию деятельности Академии наук,
организаций, управления и финансирования научно-исследовательской

деятельности» от 17 февраля 2017 года а также в других нормативно
правовых документах, принятых в данной сфере

.

Соответствие исследования приоритетным направлениям разви

тия науки и технологий Республики Узбекистан.

Диссертация выполнена

в соответствии с приоритетными направлениями развития науки и техноло
гий Республики Узбекистан III «Энергетика, энерго- ресурсосбережение,
транспорт, машино- и приборостроение; развитие современной электроники,
микроэлектроники, фотоники, электронного приборостроения».

Обзор международных научных исследований по теме диссерта

ции

1

.

Исследования вопросов по улучшению технологии и оптимизации

параметров детекторов рентгеновского и гамма- излучения путем лазерного
облучения ведутся в ведущих центрах и университетах, в том числе, National
Center for Biotechnology Information (США), Shizuoka University (Япония), а
исследования нелинейно-оптических процессов проводятся в университете
Вильгельма Вестфалише (Мюнстер, Германия), Центра передовых техно
логий им. Раджа Рамана (Индор, Индия), Имперского Колледжа (Лондон,
Великобритания), Физико-химического института Рокасолано (Мадрид,
Испания), Национального института научных исследований (Монреаль,
Канада), в Ташкентском государственном техническом университете и
Самаркандском государственном университете и ряда других научных
центрах мира.

В мире в результате проведенных исследований по разработке методик

импульсного лазерного легирования путем облучения структуры получены
ряд научных результатов, в том числе разработаны технологии изготовления
диодов с резким

p-n

переходом (Lapp Kabel и Карлсруэ, Германия), выполнен

ряд исследований по получению наноструктурированных полупроводни
ковых материалов (РОСНАНО. Россия) и изучению лазерно-индуцирован
ных фазовых переходов (University of Wisconsin Madison, США), (University
Pierre et Marie Curie, Франция) (Forschungszentrum Julich Германия), Нацио
нальный Университет Узбекистана, Самаркандский государственный уни
верситет, Узбекистан).

В настоящее время проводятся научно-исследовательские работы по

применению детекторов в ядерной медицине, а также для контроля радиа

ционного загрязнения окружающей среды после отработки ядерного

горючего и в работах ученых Mehendale S.C., Mishra S.R. из Индии

проводили анализ нелинейно-оптических параметров суспензий наночастиц

1

Обзор международных научных исследований по теме диссертации проведен на основе Progress in the

Development of CdTe and CdZnTe Semiconductor Radiation Detectors for Astrophysical and Medical
Applications. Review // Sensors. – 2009. No. 9. – P. 3491-3526; IEEE Transactions on Nuclear Science. – 2011.
Vol. 58. Issue 5. Part 2. – Р. 2363-2370; Physica Status Solidi (C). – 2009. № 1. – Р. 209-212 и других
источников.

24

металлов в поле наносекундного излучения маломощной световой волны, где
нелинейные-оптические отклики обусловлены тепловой нелинейностью
коллоидного раствора наночастиц.

Степень изученности проблемы.

В мировой практике при получении

различных тонких пленок, квантовых ям и гетероструктур используется

технология импульсного лазерного осаждения, обеспечивающая бескапель

ное осаждение и управление энергетическим спектром осаждаемых частиц.

Разрабатываются новые подходы в реализации импульсного лазерного

синтеза материалов и структур, направленных на синтез эпитаксиальных

пленок, пригодных для создания структур нанофотоники и спинотроники.

Работы ученых Lagally M.G., Swartzentruber B.S. (США) и Aqua J.-N

(Франция), а также Voigtlander B. (Германия) посвящены разработке
приемников излучения для фотоники на основе соединений кремния
германия и других гетероструктур с квантовыми ямами. Однако проблемы
снижения уровня их шумов и улучшения спектрометрических характеристик
требуют дальнейшей доработки.

До сегодняшнего дня большой вклад на решение комплекса проблем по

технологии получения полупроводниковых структур с нановключениями и
узкозонных твердых растворов внесли ученые СНГ, в том числе: П.Е.
Мозоль, Е.А. Сальков (Институт полупроводников АН УССР), В.М. Фаль
ченко, В.Ф. Мазанко, Д.С. Герцрикен (отдел физики нестационарного
массопереноса Института металлофизики НАНУ), М.М. Берченко (Нацио
нальный университет “Львовская политехника”), коллектив научно-исследо
вательской лаборатории новых технологических разработок (детекторы
CdTe) Харьковского физико-технического института, Л.А. Косяченко
(Черновицкий национальный университет им. Ю. Федьковича), В.И. Емель
янов (МГУ), В.И. Иванов-Омский (Физико-технический институт им. А.Ф.
Иоффе РАН), М.Н. Либенсон (Государственный оптический институт им.
С.И. Вавилова), В.А. Янушкевич.

В течение последнего десятилетия, CdTe и кадмий цинк теллурид

вызывает возрастающий интерес как датчик рентгеновского и гамма лучей.
Наряду с традиционными спектрометрами, изготовленными на кремния (Si)
и германия (Ge), датчики на основе CdTe и CdZnTe тоже показывают
высокую эффективность обнаружения и хорошие параметры при комнатной
температуре. Вместе с тем явление быстрого массопереноса, или высокой
подвижности атомов в кристаллах при импульсном лазерном облучении
наносекундными импульсами имеет огромное прикладное значение для
импульсного лазерного легирования CdTe, CdZnTe путем облучения
структуры пленка металла - полупроводник в связи с технологичностью,
воспроизводимостью и простотой в управлении необходимыми параметрами
при изготовлении приборных структур.

В работах авторов К.П. Абдурахманова, Т.М. Разикова и Н.Х.

Юлдашева приведены результаты исследования остаточных глубоких
центров в структурах металл–диэлектрик–полупроводник ёмкостным
методом, а также фундаментальных аспектов рекомбинационного и

25

генерационного процессов в теллуриде кадмия и его соединениях. Однако
физические механизмы и особенности процессов массопереноса (диффузии)

в структурах пленка металла - полупроводник при нс-ИЛО на сегодня
остаются невыясненными.

Также требуют своего решения проблемы контролируемого преобразо

вания структуры приповерностных слоев Cd(Me)Te и Ga(As,Se,N) с по
мощью импульсно лазерной обработки для эффективного управления их
фотоэлектрическими, люминесцентными и оптическими свойствами.

Связь темы диссертации с научными исследованиями высшего

учебного заведения, в которой выполнена диссертационная работа.

Диссертационное исследование выполнено в рамках плана научно
исследовательских работ проекта Нукусского государственного педагогичес
кого института и на основании договора содружества между ИФП им. В.Е.
Лашкарева НАН Украины по теме № 2.1.1/17 “Разработка и создание акусто
эмисионного экспресс-метода контроля и прогнозирования надежности полу
проводниковых материалов и структур“ на 2008 – 2017 года и
Каракалпакским государственным университетом.

Целью исследования

является оптимизация процессов лазерной

наносекундной обработки полупроводниковых кристаллов Cd(Me)Te и Ga(As,
Se, N) и изучение в них процессов дефектообразования, диффузии,
ударно-волнового процесса, акустической эмиссии и нелинейных оптических
эффектов.

Задачи исследования:

изучить возможность использования в технологии лазерной обработки

процессов диффузии, акустического отклика и ударной волны при
наносекундном лазерном облучении CdTe, тройных твердых растворов на
основе CdTe и структуры In/CdTe;

разработать технологию изготовления Te – CdTe структуры обладающей

свойствами переключения и памяти путем наносекундной лазерной
обработки;

разработать способы неразрушающие состояние приповерхностного

слоя полупроводников после импульсной лазерной обработки;
оптимизировать режимы импульсной лазерной обработки CdTe, CdZnTe,
CdMgTe, CdHgTe полупроводников для получения новых фотоэлектрических
свойств поверхностей путем наносекундного лазерного облучения;
рассчитать температуру, давление и их градиенты при наносекундном
лазерном облучении CdTe, тройных твердых растворов на основе CdTe и
структуры In/CdTe для оптимизации методов импульсной лазерной обработ
ки данных кристаллов;

установить взаимосвязь акустической эмиссии и изменений люминес

центных и электрических характеристик в светодиодных структурах на
основе GaN при прохождении тока для их диагностики и прогнозирования
надежности.

Объектами исследования

являются подвергнутые импульсному

лазерному облучению полупроводники Cd(Ме)Te, Ga(As, Se, N).

26

Предмет исследования

включает процессы дефектообразования,

массопере-носа, ударной волны, акустической эмиссии при наносекундном
лазерном облучении сложных полупроводников.

Методы исследования –

комбинационное рассеяние света, фотопрово

димость, фотолюминесценция, электролюминесценция, оптическое пропус
кание, двух-фотонное поглощение, индуцированное поглощение и просвет
ление, Оже-анализ, послойное и селективное травление, методы изучения
морфологии поверхности, вольт-амперные, вольт-фарадные характеристики,
метод акустической эмисии, теоретические расчеты.

Научная новизна исследования:

показано, что обработка высокоомных кристаллов CdTе, CdZnTе нано

секундными импульсами рубинового лазера позволяет улучшить состояние
поверхности;

найдены условия увеличения чувствительности и уменьшения скорости

поверхностной рекомбинации, а также изменения спектрального диапазона
фотолюминесценции и фотопроводимости;

разработан акустоэмисионный метод установления порогов плавления

полупроводниковых кристаллов, в частности CdTe и GaAs по изменению
амплитуды и энергии акустического излучения при импульсном лазерном
облучении;

предложен метод изготовления структуры Te-CdTe со свойством элек

тронного переключения с памятью путем наносекундного лазерного облу
чения CdTe;

установлено, что на основе механизмов акустического излучения можно

определить порог плавления монокристаллов полупроводников при
импульсном лазерном облучении CdTe и GaAs.

установлены закономерности и методы оптимизации импульсной

лазерной обработкой поверхности полупроводников для использовния в
технологии лазерной обработки CdTe, ТР на его основе, GaAs, GaSe.

Практические результаты исследования:

улучшение состояния поверхности высокоомных кристаллов CdTе,

CdZnTе путем обработки наносекундными импульсами рубинового лазера
можно использовать при лазерной обработке редких материалов;

разработанный

акустоэмисионный

экспресс

метод обеспечения

надежности и стабильности параметров полупроводниковых материалов и
структур может быть использован для группировки светоизлучающих
диодов.

Достоверность результатов исследований

подтверждается примене

нием современных научных и технологических методов, стандартных и
апробированных методик контроля. Результаты и выводы обосновываются на
физических представлениях, основанных на теоретических и экспери
ментальных данных. Достоверность экспериментальных данных обеспечи
вается использованием комплексных независимых методик измерения и
обработки данных, а также их соответствием современным понятиям физики
и техники полупроводников и изделий на их основе.

27

Научная и практическая значимость результатов исследования.

Научная ценность исследований заключается в том, что изучение механизмов
массопереноса, диффузии, плавления, абляции, дефектооб разования,
ударно-волновых процессов при мощном импульсном облучении
полупроводников и структур пленка металла - полупроводник важно для
понятия сверхбыстрых одновременно протекающих физических нелинейных
процессов при мощном наносекундном лазерном облучении кристаллов.
Практическая ценность работы состоит в том, что установленные
доминирующие механизмы массопереноса и расчеты температур, градиентов
давления в полупроводниках CdMeTe при импульсной лазерной обработке
позволяют проводить целенаправленную модификацию свойств и получать
новые слои и структуры с уникальными оптическими, фотоэлектрическими
свойствами, которые будут применяться в различных сенсорах и детекторных
приборах.

Внедрение результатов исследования.

На основе результатов изучения

влияния импульсной лазерной обработки кристаллов и нелинейных
оптических эффектов на процессы диффузии и дефектообразования:

разработанные акустоэмиссионные экспресс методы контроля и прогно

зирования надежности полупроводниковых материалов использованы при

отборе InGaN светодиодов для серийного производства энергоэффективных

светодиодных светильников (Справка Полтавского Национального техничес

кого университета от 15 августа 2016 г.). Применение полученных резуль

татов позволило повысить коэффициент светоотдачи светильников на 3%;

полученные результаты по механизмам массопереноса при наносекунд

ном лазерном твердофазном легировании CdTe Индием; коэффициенты
массопереноса Индия в CdTe; причины локального плавления соединений
монокристаллов CdTe и GaAs; установленные пороги плавления поверхности
монокристаллов при однократном наносекундном (20 нс) облучении с

λ

=0.694 мкм; установленная взаимосвязь между процессами возникновения

акустической эмиссии и изменениями люминесцентных и электрических
характеристик гетероструктур на основе GaN использованы при выполнении
гранта Каракалпакским государственным университетом имени Бердаха Ф-2-

ОТ-1-10079 «Особенности лазерно-индуцированных нелинейных процессов
дефектообразования в полупроводниках» 2011-2016 г. (Справка Комитета по
координации развития науки и технологий Республики Узбекистан от 21
февраля 2017 г.). Использование научных результатов позволило разработать
неразрушаюший экспресс-метод контроля и прогнозирования надежности
светодиодов.

результаты, полученные по механизмам переноса массы атомов индия в

теллурид кадмия, и Рамановского рассеяния для материалов индия и теллура
использованы в зарубежных журналах (Journal of Applied Physics 119, 024106
(2016) 10.1063/1.4937996; Chem. Mater., 2014, 26 (7), pp 2313-2317; Sensors and
Actuators B: Chemical. Volume 191, February 2014, Pages 673-680) для
определения глубины образования ударной волны.

28

Апробация результатов исследования:

Результаты исследования

апробированы на 17 международных и 5 республиканских научно
практических конференциях.

Опубликованность результатов исследований.

По теме диссертации

опубликовано 40 научных работ: из них 17 статей в журналах
рекомендованных

Высшей

аттестационной

комиссией

Республики

Узбекистан для публикации основных научных результатов докторских
диссертаций, получен 1 патент на полезную модель.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения,

пяти глав, заключения и списка использованной литературы и приложений.
Объем диссертации составляет 208 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении

обоснована актуальность проблемы и темы диссерта

ционной работы, сформулированы цели и задачи, научная новизна и прак
тическая значимость работы, приведены сведения о внедрении результатов
исследования.

В первой главе анализируется

“Состояние проблемы и перспективы

развития методов импульсной лазерной обработки сложных полупро
водников и структур на их основе”

на основе литературных данных. Для

эффективного управления фотоэлектрическими, электрическими, люминес
центными и оптическими свойствами, для контролированного преобразо
вания структуры приповерностных слоев сложных полупроводников
Cd(Me)Te и Ga(As, Se, N) нужно оптимизировать методы ИЛО. Для этого
необходимо решить целый комплекс проблем для установления и описания
физических механизмов и процессов, а также предложить эффективные
методы неразрушающего контроля быстропротекающих процессов при ИЛО.
На основе анализа имеющихся экспериментальных и теоретических данных
сформулирована постановка задачи.

Вторая глава

под названием “

Изменение структурных и

фотоэлектрических свойств полупроводниковых твердых растворов на
основе CdTe и структур при наносекундном лазерном облучении”,

посвящена рассмотрению влияния уровня фонового загрязнения на
электрические неоднородности в расплавных монокристалах CdTe и CdZnTe.

Наблюдаемое смещение максимума фотопроводимости Mg

0,20

Cd

0,80

Te в

область более коротких длин волн, в нашем случае на 8 нм (рис.1), свиде
тельствует о том, что в приповерхностной области кристалла образуется слой
с большей шириной запрещенной зоны, этому соответствует уменьшение со
держания более узкозонной компо-ненты CdTe.

29

І

Ф

П

, отн. ед.

8

6

4

2

0

2

×

2,5

1

Оценка
возрастания
величины
ширины

запрещенной зоны
по спектрам ФП, а
также результаты
ис следований ФЛ
и спектров
комбина ционного
рассеяния света
твердых
растворов
Mg

0,20

Cd

0,80

Te

позволяют
заключить, что
компонентный
состав
облученного
кристалла

изменяется в
приповерхностном
слое на 3%. Об
лучение
импульсами
излучения руби
нового лазера
кристаллов Mg

0,20

λ

, нм

0,62 0,68 0,74

Cd

0,80

Te приводило к увеличению

их

равновесной
проводимости (

σ

т

) и фо

1-до облучения; 2-после облучения

топроводимости (

σ

св

) в

1

0÷

1

0

3

раз.

Рис.1. Спектры ФП Mg

0,20

Cd

0,80

Te

(

Т

= 300 К) до и после облучения

дозой

D

= 4Дж/см

2

(при

I

= 20

МВт/см

2

)

Эти

изменения

наступают

при

облучении кристаллов импульсами
лазерного излучения с плотностью
мощности

выше

некоторого

порогового

значения

I

п

(зависящего от состояния поверхности, степени

однородности образцов и т.д.).

Изучены фотоэлектрические и электрические свойства высокоомных

р

СdТе и монокристаллов CdZnТе и барьерных структур на их основе до и
после облучения лазером в различных условиях. Облучение образцов
наносекунд ными импульсами рубинового лазера осуществляется двумя
различными способами. В первом случае кристаллы Сd(Zn)Те подвергались
действию лазерного излучения непосредственно по поверхности. Облучение
в опре деленном диапазоне интенсивности привели к снижению
поверхностной рекомбинации и увеличению фотопроводимости сигнала.

Была сформирова на поверхностная область с более широкой запрещенной
зоной в кристалл лах СdZnТе. Во втором случае образцы облучались со
стороны, пред варительно покрытой относительно толстой легирующей
пленкой индия, что вызвало выпрямление ВАХ и в результате
лазерноиндуцированного легирования тонкой Сd(Zn)Те поверхностной
области и формирования встроенного

р-n

перехода. Обсуждается применение

изготовленных M-

p-n

структурированных In/Cd(Zn)Те/Au диодов для гамма-

детекторов.

Для Сd

x

Нg

1-x

Те с х~0,2, которые являются базовыми материалами ИК

фотоэлектроники для спектрального диапазона 8÷12 мкм, доминирующими
механизмами образования неоднородностей являются, в частности, значи
тельное расхождение между кривыми солидуса и ликвидуса в фазовых
диаграммах и, как следствие, высокая способность к сегрегации, большая
летучесть и высокая упругость паров ртути (Нg), гравитационная сегрегация,
ретроградная растворимость теллура (Те) и т.д.

В работе выяснено, что преципитаты собственных компонент в КРТ

имеют различные формы: включения Те имеют удлиненные формы;

30

сфероподобный рельеф поверхности связывается с наличием свободной
ртути (рис. 2).

а)

форма диска

б) форма дендрита

Рис. 2. Фотографии поверхности образцов КРТ с выделениями Те в

характеристических лучах Те в различных формах

На основе анализа уравнения для свободной энергии показано, что пре

ципитаты Те образуются в условиях увеличения энергии упругих напряже
ний, включение Hg - в условиях увеличения энергии поверхностного
натяжения.

Также были проанализированы особенности высокоомного состояния

монокристаллов CdZnTe с образованием канальной проводимости. Прос
транственно неоднородное распределение заряженных фоновых доноров и
акцепторов в кристаллической решетке сопровождается соответствующей
модуляцией электростатического потенциала в объеме кристалла. Наличие
протяжных электрических барьеров с сильно обедненными областями,
которые ведут себя как диэлектрик, и горбов электростатического потен
циала в объеме CdZnTe существенно изменяет характер проводимости. В
частности, в монокристаллах появляются уровни протекания, т.е. значение
энергии, при которых электроны проводимости, которые двигаются под уг
лом к силовым линиям внешнего поля, не туннелируют, а огибают горбы

электростатического потенциала.

В третьей главе

изучено

“Формирование структуры Tе-CdTe, массо

перенос и ударная волна в структуре In-CdTe при импульсном лазерном

облучении”

. А также процессы образования пленки теллура на поверхности

CdTe при ИЛО и химическом травлении. Продемонстрирован эффект

переключения в структуре Те-СdТe и предложен механизм данного эффекта.

Независимо от типа проводимости и кристаллической структуры исходного

CdTe после его облучения рубиновым лазером с плотностью мощности

I

=3÷5МВт/см

2

,

τ

имп

= 20 нс. образуется структура Te-CdTe, которая обладает

свойством электронного переключения с памятью и на основе которой

возможно создание переключающего элемента с памятью. Величина порога

переключения зависит от сопротивления исходного кристалла. Получены

ВАХ переклюючающей структуры In/Te-CdTe/In (рис.3). Установлено, что

основным механизмом обогащения поверхности монокристаллов CdTe избы

точным химически несвязанным теллуром с образованием нанорозмерного

31

Переключение из высокоомного состояния

(кр. 1) в низкоомное (кр.2)

Рис.3. ВАХ структуры Те-CdTe:In

(

ρ

CdTe =10

5

Ом

⋅

см при 300 К)

слоя есть последовательные химичес

кие реакции, локализованные на гра
нице раздела двух фаз.

Химическая реакция CdTe с полир
ующим бромным раствором имеет
двухстадийный характер и выделение
химически свободного теллура на
поверхности CdTe происходит за счет
значительного превышения скорости
прямой реакции выделения химичес
ки несвязанного теллура скорости
реакции связывания свободного тел
лура в соединение тетрабромид тел
лура. Полное взаимодействие CdTe с
полирующим бромным раствором
носит двухстадийный характер и
описывается общим уравнением:

2CdTe + 4Br

2

= 2CdBr

2

+ TeBr

4

+ Te (свободный)

Продукт реакции CdBr

2

является кристаллогидратом и, проявляя более

выраженные оснóвные свойства в сравнении с элементарным Те, раство
ряется намного быстрее вследствие повышенной интенсивности взаимо
действия с растворителем. Поэтому эффект обогащения поверхности избы
точным теллуром обусловлен относительным уменьшением его раствори
мости в кислом растворе.

Проанализированы механизмы массопереноса в структуре In-CdTe при

наносекундном лазерном облучении со стороны индия.

Одним из механизмов массопереноса и дефектообразования в CdTe при

ИЛО является многократное индивидуальное столкновение атомов на фронте
ударной волны (УВ), при этом через фронт УВ как через поверхность
разрыва непрерывности термодинамических величин течёт поток вещества.
Под ударной волной будем понимать волну с «опрокинутым» профилем
(фронтом), который является движущейся в веществе поверхностью разрыва
непрерывности давления, плотности, температуры и других величин. Кроме
зоны термического воздействия, наиболее интенсивная генерация дефектов
происходит именно в области фронта ударной волны в момент ее формирова
ния и движения, где и наблюдается максимум концентрации точечных и
структурных дефектов.

Глубина образования ударной волны в индии и CdTe при воздействии на

их поверхность лазерного импульса может быть рассчитана по выражению

2

τ

1/ 2

2

⎥

⎦⎤

c
l

l имп

=

⎢

⎣⎡

2

ρ

УВ

( 1)(1 )

ζ

( 1)

χ

γ

α

m R Е

+

− −

λ

32

где

с

l

– скорость продольной акустической волны,

τ

имп

– длительность

лазерного импульса,

ρ

– плотность,

ζ

– параметр величины ускорения

поверхностного слоя,

m

– показатель

изэнтропы,

χ

- эффективное значение

коэффициента искажения фронта импульса,

γ

– показатель адиабаты,

R

–

коэффициент отражения,

Е

– плотность энергии лазерного импульса,

α

λ

–

коэффициент оптического поглощения.

χ

= 1,

ζ

= 1,

m

= 3,

γ

= 5/3. На рис. 4

приведен расчет глубины образования ударной волны в индии и CdTe в
зависимости от плотности энергии лазерного импульса.

Расчет глубины образования ударной волны

l

УВ

указывает на то, что

такая волна при технологических режимах облучения

Е

= 10-500 мДж/см

2

не

возникает в пленке индия толщиной до 7 мкм (рис. 4), и при толщине In 30-
400 нм формируется уже в объеме кристалла CdTe на расстоянии, которое
намного превышает глубину проникновения индия.

Показано, что ударная волна в CdTe при образовании и движении, а так

же перед возникновением – за счет постепенного увеличения градиента дав
ления – приводит к образованию дислокаций. Плотность дислокаций увели
чивается с глубиной и максимальна в месте образования ударной волны.

Установлено, что глубокое и быстрое проникновение атомов Іn в CdTe

при наносекундном лазерном облучении структуры Іn-CdTe объясняется пе

тами давления и температуры за счет механизма баро- и термодиффузии а
реносом в CdTe атомов индия, стимулированного значительными градиен

I

,

MВт/cм

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

165

150
135
120
105
90

l

У

В

,

μ

м

75
60
45
30

6

4 5
3
2

KrF las

1

- In

(

R=

3

- In

(

R=

5

-

CdTe

Ruby l

2

- In

(

R=

4

- In

(

R=

6

-

CdTe

1

15

0

0 100 200 300 400 500 600 700 800

E

, мДж/см

2

Для индия

R

= 0.6 (1 и 2) и

R

= 0.9 (3 и 4), для CdTe

R

= 0.43 (5 и 6) (1,

3, 5) – эксимерный; (2, 4, 6)- рубиновый

Рис. 4. Глубина образования УВ в Іn (1-4) и CdTe (5 и 6) в
зависимости от плотности энергии импульса различного

лазера

также суммарным давлением отдачи при тепловой деформации, фазовом

переходе в In и при образовании паров и плазмы с “ударными” скоростями.
Рассчитана температура поверхности CdTe при наносекундном облучении
рубиновым лазером.

На рис. 5 приведен математический расчет температуры от

интенсивности (

а

), а также порога плавления CdTe в зависимости от

33

длительности импульса рубинового лазера (

б

). При расчетах выявлено, что

при конкретно заданном виде обработки (например, естественное

скалывание), значительный вклад в значение

I

пор

дает зависимость тепло

физических параметров от температуры, а не временные и другие параметры
возбужденной электронно-дырочной плазмы. Величины

с

р,

χ,

ρ

изменяются с

температурой от 0 до 1092

°

С на десятки процентов.

1400

T

,

K

порог плавления

1200
1000
800
600

400

2

I

t

h

, МВт/см

10
8
6
4
2

a

б

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0 1 2 3 4 5 6

а)

I

, МВт/см

2

б)

τ

имп

,

нс

Рис. 5. Зависимость температуры от интенсивности (а)

и порога плавления

I

пор

от длительности импульса

τ

имп

(б)

рубинового лазера для CdTe

Видно, что в пределах длительности импульса от 5нс до 100 нс

I

пор

изменяется от 12 МВт/см

2

до 1,7 МВт/см

2

, то есть в 7 раз. При изменении

длительности импульса (20 нс) на ± 5 нс величина

I

пор

изменяется от 4 до 5,75

МВт/см

2

. При 20 нс

I

пор

= 4,74 МВт/см

2

.

В четвертой главе

“

Дефектообразование и нелинейные эффекты в GaAs

и GaSe при импульсном лазерном облучении”

рассмотрены резуль таты

облучения полупроводника GaAs не только с позиций термического

воздействия света, деформаций, рассмотрен эффект дальнодействия, т.е.

изменение поверхностных свойств на расстояниях от зоны облучения,

значительно превышающих длины диффузии тепла за время импульса.

Для

исследования

разупорядоченных

кристаллов

используется

комбинационное рассеяние света, которое позволяет определить степень
аморфизации приповерхностного слоя кристалла и локализацию фононов в
нанокрис-таллах размером ~ 20 нм.

Исследованы кристаллы GaAs, легированные Si в процессе роста.

Спектры комбинационного рассеяния света возбуждались излучением
Ar

+

−

лазера с длиной волны 488 нм при мощности ~ 100 мВт и

Т

=300К. На

рис. 6 представлены спектры комбинационного рассеяния света исходного
(кр.1 и 1') и облученного (кр.2 и 2') образца в зоне (кр.1,2) и вне зоны (кр. 1',
2') облучения. В этой геометрии образца линия ТО–фонона значительно
превышают интенсивность линии LO–фонона. После облучения плотностью
мощности ниже порога плавления образца дозой

D

=0,5 Дж/см

2

наблюдаются

следующие изменения в спектрах КРС:

34

─ в зоне облучения интенсивности линий LO- и ТО- фононов

уменьшаются, сдвигаются в сторону более низких частот и происходит их
значительное уширение.

─ появляются линии 183, 200 и 245 см

-1

, характерные для аморфного

GaAs интенсивность, которых сравнима с интенсивностью линий LO- и ТО
фононов.

─ вне зоны облучения происходит меньший сдвиг положения линий LO и

ТО- фононов в сторону более низких частот, чем в зоне облучения.
Наблюдаемые изменения параметров линии LO- и ТО- фононов обусловлены
деформацией приповерхностного слоя. Обнаружен эффект дальнодействия
при импульсной лазерной обработки, что свидетельствует о существенной

роли деформационных (нетепловых) механизмов лазерного воздействия на
полупроводники.

Изучены нелинейные эффекты – двух-фотонное поглощение, индуциро

ванное поглощение, просветление и комбинационное рассеяние света в GaSe.
Облучение кристаллов ε -GaSe импульсами рубинового лазера с плотностью
мощности ниже порога разрушения поверхности образцов приводит к обра
зованию в кристаллах областей с другим политипным составом (γ -
политипа).

Кривые 1,2 и 1', 2' измерены в зоне и вне зоны облучения

Рис. 6. Спектры комбинационного рассеяния света

кристаллов n-GaAs:Si ориентации [111] исходного (кр.1 и 1') и

облученного (кр.2 и 2') рубиновым лазером дозой 0,5 Дж/см

2

Пятая глава

посвящена

“Aкустической эмиссии при прохождении

тока в светодиодных GaN структурах и импульсном лазерном облучении
CdTe и GaAs”

, поскольку это важно для неразрушающего контроля

дефектообразования и деградации.

Одной из существенных проблем изготовления и эксплуатации при

критических режимах светодиодных гетероструктур на основе соединений

35

InGaN, AlGaN, GaN является неоднородность проводимости в объеме,
разность модулей упругих постоянных, коэффициентов термического
расширения и постоянных решеток на границах гетеропереходов, теплового
сопротивления активной среды и теплоотвода, что приводит к значительному
градиенту температур и соответственно значительным термомеханическим
напряжениям (до 10

7

Па) при протекании тока. Это значительно ускоряет

деградацию, снижает КПД и продолжительность функционирования.
Релаксация механических напряжений сопровождается акустической эмис
сией – это явление излучения упругих акустических волн при динамической
перестройке структуры материала.

Сигналы акустической эмиссии регистрировались пьезодатчиком и

акустоэмиссионным прибором АФ-15 в полосе частот 200 – 500 кГц при
усилении до 76 дБ и поступали на компьютер. На рис.7 представлены
корреляции квантового выхода (а), флюктуаций тока (б), и акустической
эмиссии. Временным границам группы сигналов акустической эмиссии
(события акустической эмиссии) соответствуют значительные единичные
взрывные флюктуации тока, а наибольшая плотность непрерывного токового
шума достигается позднее - при затухании акустической эмиссии. В
большинстве

случаев

наблюдается

временная

корреляция

между

флюктуациями квантового выхода, которые отвечают группам сигналов
непрерывной акустической эмиссии.

Рис. 7. Корреляция акустической эмиссии, флюктуаций квантового

выхода І (а) и тока J (б) в InGaN/GaN гетероструктуре при 110 А/см

2

в

момент резкой деградации

Было установлено, что взаимосвязь между акустической эмиссией и

изменениями электрических и люминесцентных характеристик светодиод
ных структур при протекании критических плотностей прямого тока указы
вает на процесс возникновения структурных протяженных дефектов (источ
ников акустической эмиссии) преимущественно в активной области гете
роструктур.

Также изучены механизмы акустического излучения при интенсивном

наносекундном лазерном облучении CdTe и GaAs. Акустические импульсы
генерируются при резком изменении объема при плавлении, воздействии
неравновесных паров на поверхность и расширением облака горячей плазмы,
а также акустической эмиссией при зарождении дислокаций и при фазовых

36

преобразованиях

твердое тело- жидкость и жидкость - твердое тело.

Установлены пороги плавления поверхности монокристаллов при однократ
ном наносекундном лазерном облучении по нелинейной зависимости
амплитуды акустического отклика от интенсивности.

На рис. 8

а

приведены зависимости амплитуды акустического сигнала от

интенсивности излучения рубинового лазера

А(І).

В режиме однократного

облучения, в линейной области зависимости

А(І)

до 7 МВТ/см

2

для СdTe и 17

МВТ/см

2

для GaAs, при котором еще отсутствует плавление поверхности,

акустическим откликом есть фототермоакустический сигнал за счет терми

ческого расширения при нестационарном нагревании. В области

І

= 8-24

МВт/см

2

для СdTe и

І

= 18- 24 МВт/см

2

для GaAs зависимость

А(І)

становится

нелинейной, что обусловлено дополнительными механизмами акустического
излучения за счет процесса плавления приповерхностного слоя.

Сечение линейной аппроксимации (кривая 5) с началом нелинейной

зависимости

А(І)

оценивается как порог плавления

I

пор

приповерхностного

слоя СdTe и GaAs, что составляет 8±0.4 МВт/см

2

для СdTe (111) и 18±0.4

МВт/см

2

для GaAs (111).

а) рубиновый б) неодимовый

Облучение кристалла CdTe (111) в одну область (1) и в разные области (2).

Облучение кристалла GaAs (111) в одну область (3) и в разные области (4).

5 - линейная аппроксимация

Рис. 8. Зависимость амплитуды акустического сигнала от интенсивности

импульса различных лазеров

На рис.8

б

приведены зависимости

A(І)

при облучении импульсами

неодимового лазера, т.е. в области прозрачности исследуемых материалов.
При этом из-за отсутствия фундаментального поглощения света излучение
будет поглощаться на свободных носителях, фононах, на структурных
дефектах решетки и поэтому глубина поглощения света большая, чем
глубина распространения тепла. Порог плавления в этом случае сильно
зависит

от

концентрации

дефектов и свободных носителей в

приповерхностном слое.

Аналогично, сечение аппроксимации (кривая 5 на рис. 8

б

) с началом

нелинейной зависимости

А(І)

определяет порог плавления

I

пор

приповерхностного слоя СdTe и GaAs при облучении неодимовым лазером.
В однократном режиме значение

I

пор

равно 170±5 МВт/см

2

для СdTe (111)

(кривая 2) и 310±5 МВт/см

2

для GaAs (111) (кривая 4)

37

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенных исследований по изучению процессов

лазерной наносекундной обработки полупроводниковых кристаллов сделаны
следующие выводы:

1. Экспериментально показано, что при дозовом импульсном лазерном

облучении CdMgTe в приповерхностной области кристалла образуется слой с
большей шириной запрещенной зоны, то есть этот способ получения
гетерослоя обладает преимуществом по сравнению с традиционной
технологией.

2. Найдено, что глубокое и быстрое проникновение атомов Іn в CdTe при

наносекундном лазерном облучении структуры Іn-CdTe объясняется
значительными градиентами давления и температуры за счет механизма
баро- и термодиффузии.

3. Разработан способ управления распределением примесей в CdTe

путем создания паров «ударных» скоростных плазм и фазовых переходов в
In, дополнительного давления при интенсивной бародиффузии тепловой
деформации.

4. Разработана технология получения Іn-CdTe структуры с 30 нм

толщиной Іn обладающей свойством памяти и переключения путем
облучения наносекундном лазером мощностью

Е

= 100 мДж/см

2

.

5.

Экспериментально

установлено,

что

значением пороговой

интенсивности плавления CdTe и структуры пленка In/CdTe при
наносекундном облучении рубиновым лазером для заданного вида обработки
можно

управлять

зависимостью

теплофизических

параметров

от

температуры и длительности импульса рубинового лазера (

τ

имп

= 5…120 нс).

6. Экспериментально показано, что процесс лазерно-индуцированного

локального плавления соединений монокристаллов CdTe и GaAs
определяется нелинейной зависимостью амплитуды индуцированного
акустического отклика в диапазоне 20 – 2000 кГц от интенсивности
наносекундного лазерного излучения.

7. Установлено, что порог плавления поверхности монокристаллов при

однократном наносекундном (20 нс) облучении с

λ

=0,694 мкм, определенный

по изменению амплитуды акустического отклика, составляет 8±0,4 МВт/см

2

для грани (111) CdTe и 18±0,4 МВт/см

2

для грани (111) GaAs; при

однократном наносекундном (15 нс) облучении светом в области
прозрачности кристаллов (

λ

=1,06 мкм) порог плавления составляет 170±5

МВт/см

2

для CdTe (111) и 310±5 МВт/см

2

для GaAs (111).

8. Найдено, что облучение кристаллов ε-GaSe импульсами рубинового

лазера с плотностью мощности ниже порога разрушения поверхности
образцов приводит к образованию в кристаллах областей с другим
политипным составом (γ -политип).

38

SCIENTIFIC COUNCIL AWARDING OF THE SCIENTIFIC DEGREES

DSc.27.06.2017.FM/T.34.01 AT PHYSICOTECHNICAL INSTITUTE,

INSTITUTE OF ION-PLASMA AND LASER TECHNOLOGIES,

SAMARKAND STATE UNIVERSITY

NUKUS STATE PEDAGOGICAL INSTITUTE

DAULETMURATOV BORIBAY KOPTLEUOVICH

OPTIMIZATION OF THE METHODS OF PULSED LASER

PROCESSING OF Cd(Me)Te and Ga(As, Se, N) CRYSTALS

01.04.10 – Physics of semiconductors

ABSTRACT OF DOCTORAL DISSERTATION (DSc)

ON TEСHNICAL SCIENCES

TASHKENT–2017 year

39

Subject of doctoral dissertation is registered in the Higher Attestation Commission under the Cabinet

of Ministers of the Republic of Uzbekistan in В2017.1. DSc /T9

The doctoral dissertation carried out at the Karakalpak State university.

Abstract of the dissertation in three languages (Uzbek, Russian and English) is available on the web page of

the Scientific Council at

fti-kengash.uz

and educational and

i

nformational-portal "ZiyoNet" in address

www.ziyonet.uz

Scientific consultant: Vlasenko Aleksandr Ivanovich

Doctor of physical and mathematical sciences, professor

Official Reviewers:

Gnatenko Yuriy Pavlovich

Doctor of physical and mathematical sciences, professor

Abdukadirov Mukhitdin Abdurashidovich

Doctor of sciences in technics, professor

Kasimaxunova Anarxan Mamasadikovna

Doctor of sciences in technics, тhe senior scientific

Lead organization:

Tashkent University of information technologies

Defense will take place «____» _____________2017 at _____ at the meeting of Scientific council
number DSc.27.06.2017.FM/T.34.01 at Physicotechnical Institute, Institute of Ion-Plasma and Laser
Technologies, Samarkand State University (Address: 100084, Uzbekistan, Tashkent city, 2b, Bodomzor
yoli str., Phone: (99871) 235-42-91, e-mail: lutp@uzsci.net, Meeting Room of Physicotechnical Institute).

Doctoral dissertation is possible to review in Information-resource centre at Physicotechnical Institute (is
registered №______ ) (Address: 100084, Uzbekistan, Tashkent city, 2b, Bodomzor yoli str., Phone:
(99871) 235-42-91.

Abstract of dissertation sent out on «___» _________ 2017.

(mailing report № ______ on «___» _________ 2017).

S.L.Lutpullaev

Chairman of scientific council on award of scientific
degrees,doctor of sciences in physics and mathematics,

professor

A.V.Karimov

Scientific secretary of scientific council on award of
scientific degrees, doctor of sciences in physics and

mathematics, professor

S.A.Bakhramov

Chairman of scientific Seminar under Scientific

council on award of scientific degrees,

doctor of sciences in physics and mathematics, professor

40

INTRODUCTION (abstract of DSc thesis)

Topicality and necessity of the thesis.

Upon production of the modified

structure with improved parameters, a good choice of technologies and methods of

processing of semiconductors and structures based on them is important. For
example, the use of pulse laser treatment of crystals and semiconductor structures
can control the mechanisms and laws of diffusion. Moreover, nanosecond laser
irradiation of binary and ternary solid solutions of semiconductor crystals makes it
possible to receive an acoustic response and shock wave, to define the temperature,
pressure and impurities distribution, providing new photovoltaic properties of
semiconductor surfaces. The use of gallium nitride allows learning the correlation
of acoustic emission and changes of luminescent and electrical characteristics in
the LED structures when passing current. Research work carried out in the above
directions indicate the relevance of the topic of the dissertation.

Relevant research priority areas of science and developing technologies

of the Republic.

This thesis performed in accordance with the priority areas of

science and technology of the Republic of Uzbekistan. See section III «Energetics,
energy and resource economy, transport, mechanical engineering and
instrumentation; the development of modern electronics, microelectronics,
photonics, electronic instrument engineering."

A review of international research on the topic of the thesis

1

.

Research of

laser irradiation to improve technology and optimize the parameters of X-ray and
gamma-ray detectors conducted in leading scientific centers, including National
Center for Biotechnology Information (USA) and Shizuoka University (Japan),
Tashkent State Technical University, and Samarkand State University.

Problem development status.

The decisions of a problem of controllable

transformation of structure require (demand) superficial layers Cd (Me) Te and Ga
(As, Se, N) with the help èìïóëüñíî of laser processing for effective management of
their photo-electric, electrical, luminescent and optical properties.

Relevance of the dissertation research to the plans of scientific-research

works.

The dissertation research is carried out within the framework of the plan of

scientific research for the project P-18.52 "Exploring the technology of obtaining
silicon wafers for intended solar cells", Nukus State Pedagogical Institute, and on
the basis of collaboration between the V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor
Physics NAS of Ukraine on the theme № 2.1.1/17 "Development and creation the
acoustic-emission rapid method for monitoring and predicting the reliability of
semiconductor materials and structures" for 2008-2017 years and Karakalpak State
University.

The aim of research work

is process optimization of nanosecond laser

processing of semiconductor crystals of Cd (Me) Te and Ga (As, Se, N) and the

1

A review of international research on the topic of the thesis was carried out on the basis of Progress in the

Development of CdTe and CdZnTe Semiconductor Radiation Detectors for Astrophysical and Medical Applications.
Review // Sensors. – 2009. No. 9. – P. 3491-3526; IEEE Transactions on Nuclear Science. – 2011. Vol. 58. Issue 5.
Part 2. – Р. 2363-2370; Physica Status Solidi (C). – 2009. № 1. – Р. 209-212 and other sources.

41

study defect formation, diffusion, shock-wave process, acoustic emission and non

linear optical effects there.

The subject of research

- the compound semiconductors

Cd(Ме)Te, Ga(As, Se, N)

under

pulse laser treatment.

The object of study

- the processes of defect formation, mass transfer, the

shock wave, the acoustic emission under nanosecond laser irradiation of Cd (Me)
Te, Ga (As, Se, N).

Methods of the research:

Raman scattering, photoconductivity,

photoluminescence, electroluminescence, optical transmission, the two-photon
absorption, induced absorption and bleaching, Auger analysis, stratified and
selective etching, methods for studying the surface morphology, the current
voltage, voltage-farad characteristics, acoustic emission method, theoretical
calculations.

Scientific novelty of the research work

it is shown that the treatment of high-resistance crystals of CdTe, CdZnTe by

nano-second pulses of a ruby laser makes it possible to improve the state of the
surface;

тhe conditions for increasing the sensitivity and reducing the rate of surface

recombination, as well as changes in the spectral range of photoluminescence and
photoconductivity, are found;

аn acoustoemission method for determining the melting thresholds of

semiconductor crystals, in particular, CdTe and GaAs, is developed from the
change in the amplitude and energy of acoustic radiation during;

а method for fabricating a Te-CdTe structure with the electronic memory

switching feature by nanosecond laser irradiation of CdTe is proposed; it is
established that on the basis of acoustic emission mechanisms it is possible to
determine the melting threshold of single crystals of semiconductors under pulsed
laser irradiation of CdTe and GaAs;

regularities and methods of optimization by pulsed laser surface treatment of

semiconductors for use in the technology of laser processing of CdTe, TP based on
it, GaAs, GaSe.

Practical results of research work

It has been shown that treatment of high impedance crystal CdTe,

Cd

х

Zn

1-х

Te with

х=0,1 и х=0,04 under

nanosecond ruby laser pulses can improve the condition of the

surface: to increase the sensitivity and to reduce the surface recombination
velocity, as well as change the spectral range of photoluminescence and
photoconductivity.

It was proposed a method for the manufacture of Te-CdTe structure with

electronic switching property with memory by nanosecond laser irradiation of
CdTe.

.Discovered patterns and the optimization of method PLI for

semiconductorsurface can be used in laser processing technology of CdTe, solid
solution based on it, as well as GaAs, GaSe.

Authenticity of the obtained results

is is confirmed by the use of modern

scientific and technological methods, standard and proven monitoring techniques.

42

The results and conclusions are justified on physical performances based on
theoretical and experimental data. The reliability of the experimental data provided

by the use of comprehensive independent data measurement and processing
techniques, as well as their compliance with modern concepts of physics and
technology of semiconductors and products based on them.

Scientific and practical value of the research results.

The scientific value of the research lies in the fact that the study of the

mechanisms of mass transfer, diffusion, melting, ablation, defect formation, shock
wave processes under the powerful pulsed irradiation of semiconductors and such
structures as the film of metal-semiconductor is important for the correct
description of ultrafast simultaneously occurring physical nonlinear processes
under the powerful nanosecond laser irradiation of crystals.

The practical value of the work lies in the fact that in semiconductors

CdMeTe the ascertained dominant mechanisms of the mass transfer, calculations
of heat and pressure gradients during PLI allow a targeted modification of
properties and get new layers and structures with unique optical, photovoltaic
properties that will be used in a variety of sensors and detector devices .

Implementation of the research results.

Based on the results of studying the effect of pulsed laser processing of crystals
and nonlinear optical effects on diffusion and defect formation processes: the
developed acousto-emission express methods of monitoring and predicting the
reliability of semiconductor materials were used in the selection of InGaN LEDs
for the serial production of energy-efficient LED luminaires (Reference of Poltava
National Technical University, August 15, 2016). Application of the obtained
results allowed to increase the light output coefficient of luminaires by 3%;

the results obtained for mass transfer mechanisms for nanosecond laser solid

state doping with CdTe by Indium; the mass transfer coefficients of Indium in
CdTe; the causes of local melting of compounds of CdTe and GaAs single crystals;
established thresholds for the melting of the surface of single crystals with a single
nanosecond (20 ns) irradiation with λ = 0.694 μm; the established relationship
between the processes of acoustic emission generation and changes in luminescent
and electrical characteristics of GaN-based heterostructures were used in the
implementation of the grant by Karakalpak State University of Berdakh F-2-OT-1-

10079 "Peculiarities of laser-induced nonlinear processes of defect formation in

semiconductors" 2011-2016 (Reference of the Committee for the Coordination of
the Development of Science and Technology of the Republic of Uzbekistan of
February 21, 2017). The use of scientific results allowed to develop a nondestruc
tive express method of monitoring and predicting the reliability of LEDs. The
results obtained by the mechanisms of the mass transfer of Indium atoms to
cadmium telluride and the Raman scattering for Indium and Tellurium materials
have been used in foreign journals (Journal of Applied Physics 119, 024106 (2016)
10.1063 / 1.4937996; Chem. Mater., 2014, 26 (7 ), pp 2313-2317, Sensors and
Actuators B: Chemical, Volume 191, February 2014, Pages 673-680) to determine
the depth of shock wave formation.

43

Approbation of the research results.

Results of the research work have been

discussed at international 17 and republican 5 scientific and practical conferences.

Publication of the results

.

The main results of the dissertation are published in 17

research papers, 3 papers are in English language, 1 book (monograph), and 9
conference Proceedings.

Publication of the research results.

40 scientific works were published on

the thesis theme, including 17 articles in journals recommended by the Higher
Attestation Commission of the Republic of Uzbekistan for the publication of basic
scientific results of doctoral theses. There is 1 utility model patent.

The structure and scope of the thesis.

The thesis consists of an

introduction, five chapters, conclusion and bibliography. Totally there are 208
pages.

44

ЭЪЛОН ҚИЛИНГАН ИШЛАР РЎЙХАТИ

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

LIST OF PUBLISHED WORKS

I бўлим (I часть; I part)

1. Даулетмуратов Б.К., Бекбергенов С.Е., Аметов Б.Т., Даулетмуратов Б.Б.

Дефектообразование в CdTe при распространении ударной волны
вследствие лазерного облучения // Узбекский физический журнал. –
2015. – Т.17, № 3, - С. 153-160

.

(01.00.00.№5)

2. Dauletmuratov B.K. Features of a shock wave in CdTe by pulsed laser

irradiation // Semiconductor Physics, Quantum Electronics &
Optoelectronics. – 2011. – Vol. 14, Nо 1. – P. 130-134

.

(01.00.00.№7)

3. Baidullaeva A., Dauletmuratov B.K. Veleschuk V.P., Vlasenko A.I., Gnatyuk

V.A., LevytskyiS.N., Aoki Т. Mechanisms of mass transfer of indium in
CdTe under nanosecond laser irradiation // Ukr. J. Phys. 2011. Vol. 56, No 2.
(01.00.00.№51)

4. Veleschuk V.P., Baidullaeva A., Vlasenko A.I., Gnatyuk V.A., Levytskyi

S.N., Lyashenko O.V Dauletmuratov B.K. and Aoki Т. /Mass Transfer of
Indium in the In-CdTe Structure under Nanosecond Laser Irradiation /
Physics of the Solid State Vol. 52, No.3, 2010 p.469-476 (№11. Springer,
IF-0,727)

5. Gnatyuk V.A., Aoki T., Vlasenko O.I., Levytskyi S.N. Lambropoulos C.P.

Dauletmuratov B.K./Modification of the surface state and doping of CdTe
and CdZnTe crystals by pulsed laser irradiation / Applied Surface Science. –
2009. – Vol. 255, N24 – Р. 9813-9816

.

(IF – 3.15)

6. Ляшенко О.В., Власенко А.И., Байдуллаева А., Велещук В.П.,

Даулетмуратов Б.К. / Корреляция акустической эмиссии при токовой
нагрузке светодиодов в InGaN/GaN с изменениями их люминесцентных
и электрических характеристик/ Узбекский физический журнал. – 2008.
– Т.10, № 3, - С. 196-203 (01.00.00.№5)

7. Муминов Р.А., Фомин А.В., Кравецкий М.Ю., Даулетмуратов Б.К.,

Пащенко Г.А. Особенности морфологии поверхности подложек,
изготовленных из слитков CdTе резкой химическим растворением //
Доклады Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент. – 2008, №3
–С. 21-27

.

(01.00.00.№7)

8. BaidullaevaA., Veleschuk V.P, Vlasenko A.I., Lyashenko O.V., Mozol P.O.,

Dauletmuratov B.K./ Effect of Melting on the Acoustic Response of CdTe
and GaAs Subjected to the Pulsed Laser Irradiation/ Semiconductors, 2008
p, Vol.42, No. 3, pp. 281-285, Pleiades Publishing, Ltd., 2008 ( №11.
Springer, IF-0,603)

9. Даулетмуратов Б.К. Лазерно - индуцированное изменение фотоэлек

трических свойств Mg

0,20

Cd

0,80

Te // Узбекский физический журнал. –

2008. – Т.10, № 6 – С. 401-405. (01.00.00.№5)

45

10. Байдуллаева А., Борщ В.В., Велещук В.П., Власенко А.И.,

Даулетмуратов Б.К., Левицький С.Н., Мозоль П.Е. Структура Te-CdTe
со свойством электронного переключения с памятью // Технология и
конструирование в электронной аппаратуре ТКЭА. – 2007. – 5(71) – С.
40-43. . (01.00.00.№46)

11. Байдуллаева А., Велещук В.П., Власенко А.И., Ляшенко О.В.,

Даулетмуратов

Б.К., Чуприна Р.Г. Сопоставление процессов

акустической эмиссии и флюктуаций квантового выхода и тока в
гетероструктурах // Вестник Киевского университета, сер. физ.-мат.
науки. – 2007, № 3 – С. 269-272. . (01.00.00.№10)

12. BaidullaevaA., Vlasenko Z.K., Kuzan L.F. Dauletmuratov B.K. and Mozol

P.O./ Specific Features of the Spectra of Nonlinear Optical Absorption in
Nonstoichiometric and Ni Doped GaSe Single Crystals / ISSN 1063-7826,
Semiconductors, 2006, Vol. 40. No. 4. pp.391-393 (№11. Springer, IF:
0.603)

13.BaidullaevaA., Vlasenko Z.K., Kuzan L.F. Dauletmuratov B.K. and Mozol

P.O./ Raman Spectra of the Laser-Irradiated GaSe Single Crystals/
Semiconductors, Vol. 39, No. 4, 2005, pp.381-384. (№11. Springer, IF:
0.603)

II бўлим (II часть; II part)

14 Власенко А.И., Велещук В.П., Власенко З.К., Киселюк М.П., Борщ

В.В., Борщ Е.Б., Шульга А.В., Пугач М.В., Нелюба Д.М.,
Даулетмуратов Б.К. ”Энергосберегающая установка для обеззара
живания воды ультрафиолетовым излучением”, патент Украины №
104519 на полезную модель, дата публикации 10.02.2016.

15 Тагаев М.Б., Беляев С.В., Велещук В.П., Даулетмуратов Б.К./ Влияние

уровня фонового загрязнения на электрические неоднородности в
расплавных

монокристалах

CdTe

и

Cd

1-x

Zn

x

Te/

Вестник

Каракалпакского Государственного Университете им. Бердаха. Нукус
2009. - № 1. – С. 11-16.

16 Велещук В.П., Власенко А.И., Ляшенко О.В., Байдуллаева А

Даулетмуратов

Б.К.,/

Акустическая

эмиссия

и

изменения

люминесцентных и электрических характеристик гетероструктур
ІnGaN/GaN при токовой нагрузке/ Физика и химия твердого тела. –
2008. – Т.9, № 1 – С. 169-174.

17 Власенко А.И., Власенко З.К., Левицкий С.М., Курило И.В., Рудый

И.О., Даулетмуратов Б.К./Особенности образования преципитатов в
твердых растворах CdHgTe / Оптоэлектроника и полупроводниковая
техника. – 2006, вып. 41 – С. 60–66.

18 Байдуллаева А., Борщ В.В., Власенко З.К., Вуйчик Н.В., Мозоль П.Е.,

Велещук В.П. Даулетмуратов Б.К.,/ Влияние импульсного лазерного
излучения на спектры комбинационного рассеяния света в

n

– GaAs /

Оптоэлектроника и полупроводниковая техника.–2006, вып. 41–С.87-91

46

19 Baidullaeva A., Vlasenko O.I., Mozol P.O., Dauletmuratov B.K. Pobirovsky

P.V. Photoluminescence of CdTe:In Irradiated by Rube Lazer Pulses of
Nanosecond Duration / IEEE Conference, Rome 2004. - p. 2 .

20 Байдуллаева А, Борщ В.В., Власенко А.И., Велещук В.П., Мозоль П.Е.,

Даулетмуратов Б.К / Структурное изменение приповерхностного слоя
кристаллов CdTe и GaAs при релаксации фотостимулированных
упругих напряжений /Материалы международной научно практической
конференции "Структурная релаксация в твердых телах" 23-25 мая,
2006 г., Винница, Украина. – С. 283-284.

21 Беляев С.В., Муминов Р.А., Стронский А.В. ДаулетмуратовБ.К./

Флуктуации фоновых примесей и особенности электропроводности
высокоомных монокристаллов Cd

1-x

Zn

x

Te/Труды V Межн. научн. конф.

”Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических
материалах” 28 июля – 4 августа 2006 г. Томск, Россия. – С. 261-264.

22 Veleschuk V.P., Baidullaeva A., Vlasenko A.I., Lyashenko O.V.,

Dauletmuratov B.K., Lyashenko I.O./ Melting threshold and plasma occurrence

in binary compounds under the ruby laser radiation/7

-th

International Young

Scientists Conference SPO 2006 Optics and High Technology Material

Science. - October 26-29, 2006, Kiev, Ukr. – Р. 130.

23 Велещук В.П., Власенко А.И., Ляшенко О.В., Байдуллаева А.

Даулетмуратов Б.К./ Естественное старение светоизлучающих структур
на основе соединений А

3

В

5

/ Конференция молодых ученых по физике

полупроводников “Лашкаревские чтения” г. Киев, 21-23 апреля 2008 г. -
с.128 – 129.

24 Байдуллаева А., Велещук В.П., Власенко А.И., Ляшенко О.В., Мозоль

П.Е. Даулетмуратов Б.К. /Установление по изменению инду
цированного акустического отклика порогов плавления поверхности
СdTe, GaAs и Sі при наносекундном лазерном облучении/ III
международная научно-практическая конференция "Материалы
электронной техники и современные информационные технологии
МЭТИТ-3", Кременчуг, 21-23 мая 2008 г., - С. 48-49.

25 Байдуллаева А, Бойко Н.И., Власенко А.И., Емельянов В.И., Велещук

В.П., Мозоль П.Е., Даулетмуратов Б.К., Литвин О.С./ Формирование
упорядоченных наноструктур на поверхности кристала CdTe при
многоимпульсном лазерном облучении/ Наноструктурные материалы
2008, Беларусь-Россия-Украина. I международная научная конферен
ция. Минск, 22-25 апреля 2008 г. - С. 46.

26 Ivanov V.I., Belyaev S.V., Dauletmuratov B.K / Influence of Atmospheric

Oxygen on the State of the Surface of CdTe, Cd

1-x

Zn

x

Te Single Crystals/

XXXVII International School on the Physics of Semiconducting
Compounds. Jaszowiec, Warsaw 2008. – P. 153.

27 Ivanov V.I., Belyaev S.V., Dauletmuratov B.K/ Local Impursty

Inhomogeneties in the High-resistance CdTe Monocrystals./ XXXVII
International School on the Physics of Semiconducting Compounds.
Jaszowiec, Warsaw 2008. – P. 154.

47

28 Gnatyuk V.A., Aoki T., Vlasenko O.I., Levytskyi S.N., Lambropoulos C.

Dauletmuratov B.K/ Modificachion of the Surface State and Doping of
CdTe and CdZnTe Crystals by Pulsed Laser Irradiation/6

th

International

Conference on Photo-Excited Processes and Applications 9-12 Sep. 2008,
Sapporo, Hokkaido, Japan. – P.139.

29 Власенко А.И., Велещук В.П., Власенко З.К., Левицкий С.Н., Гнатюк

В.А., Киселюк М.П., Даулетмуратов Б.К./ Возникновение и
распространение ударной волны в CdTe при импульсном лазерном
облучении/ Материалы международной научно - практической кон
ференции “Структурная релаксация у твердых телах”. - Винница,
Украина, 26-28 мая, 2015 г. – С. 173-175.

30 Байдуллаева А., Бойко Н.И., Власенко А.И., Даулетмуратов Б.К. Мозоль

П.Е./ Дальнодействующее влияние импульсного лазерного облучения
на процессы формирования наноструктур в кристалах p CdTe./ XІІ
Международная конференция по физике и технологии тонких пленок и
наноструктур.18- 23 мая 2009, Ивано-Франковск, Украина. С.

31 Veleschuk V.P., Baidullaeva A., Vlasenko A.I., Gnatyuk V.A., Levytskyi

S.N., Ivlev G.D., Gatskevich E.I., Dauletmuratov B.K / Masstransfer of
indium in In/CdTe structures at nanosecond laser irradiation/10

th

International young scientists conference Optics and high technology
Material Science-SPO 2009 October 22-25 Kiev. - Р. 114-115.

32 Байдуллаева А., Бойко Н.И., Власенко А.И., Велещук В.П., Мозоль

П.Е., Даулетмуратов Б.К./ Образование дефектов в монокристаллах p
CdTe лазерно-индуцированной ударной волной/ Актуальные проблемы
физики твердого тела. Сборн. докладов Международной научной
конференции. 20-23 октября 2009 г., Минск.

33 Велещук В.П., Байдуллаева А., Власенко А.И., Даулетмуратов Б.К.

Бойко

Н.И./

Формирование

наноструктур,

стимулированное

поверхностными акустическими волнами при наносекундном лазерном
облучении

CdTe./

8-я

Международная

научно-техническая

конференция “Квантовая Электроника” (КЭ' 2010), 22-25 ноября 2010
г., Минск, Беларусь. - С. 181.

34 Даулетмуратов Б.К./ Образование бистабильной структуры с памятью

при импульсном лазерном облучении CdTe/ Конференция молодих
ученых по физике п/п-ков с международным участием «Лашкаревские
чтения», 12-14 апреля 2011 г. Киев. – С. 33-34.

35 Dauletmuratov B.K. / Depths of the shock wave and defects-formation in

СdTe at pulsed laser irradiation/ Конференция молодих ученых по физике
п/п-ков с международным участием «Лашкаревские чтения», 12-14
апреля 2011 г. Киев. – С.28 – 29.

36 Dauletmuratov B.K./ An electronic switching structure Te-CdTe, formed

under pulsed laser irradiation of CdTe/ Materials ICPTTFN-XIII
International Conference Physics and technology in films and nanosystems
Vol. 2, 16-21 May 2011, Ivano-Frankivsk, Ukraine.

48

37 Dauletmuratov B.K/ Механизм распространения ударной волны в CdTe

при лазерном импульсном облучении/ Республиканская конференция
“Фотоэлектрические и теплофизические основы преобразования
солнечной энергии”, Узбекистан, г. Фергана, 2011.

38 Даулетмуратов Б.К / Features of a shock wave in CdTe by pulsed laser

irradiation/ Лазерные технологии. Лазеры и их применение”, – Украина,
Трускавец, 21-23 июня 2011.– С.55.

39 ДаулетмуратовБ.К./ Механизм распространения и глубина образования

ударной волны в CdTe при лазерном импульсном облучении/ Сборник
материалов “Гомельский научный семинар по теоре-тической физике,
посвященный 100-летию со дня рождения Ф.И. Федорова”. -

Белоруссия, ГГУ им. Ф.Скорины. - 20-22 июня 2011 г. - С. 223-226. 40

Байдуллаева А., Велещук В.П., Власенко А.И., Гнатюк В.А.,

Даулетмуратов Б.К., Левицький С.М., Лященко О.В., Мозоль П.О./ XІІ

Международная конференция по физике и технологии тонких пленок и

наноструктур.18- 23 мая 2009, Ивано-Франковск, Украина. С. 207- 208.

49

Автореферат “Тил ва адабиёт таълими” журнали таҳририятида таҳрирдан

ўтказилди (12.02.2017 йил)

Бичими 60х84

1

/

16

. Ризограф босма усули. Times гарнитураси.

Шартли босма табоғи: 3,75. Адади 100. Буюртма № 20.

«ЎзР Фанлар Академияси Асосий кутубхонаси» босмахонасида чоп этилган.

Босмахона манзили: 100170, Тошкент ш., Зиёлилар кўчаси, 13-уй.

50