Все статьи

1-47 64 0

Закономерности формирования и электронные свойства наноразмерных структур, созданных на поверхности и приповерхностной области Мо и Si методом ионной бомбардировки

Ёқуб Эргашов

Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день в мире в быстроразвивающейся области физической электроники одним из перспективных направлений является исследования при формировании наноматериалов, зависимости магнитных, электрических, оптических и других свойств от размеров. В этом плане исследование размерных эффектов зависимых от природы материалов и проявление полупроводниковых свойств в наноразмерных металлах, а в полупроводниках изменение ширины их запрещенной зоны с уменьшением их размеров является одним из основных задач.
В годы независимости в нашей республике особое внимание обращено развитию области физической электроники включающей физические явления и процессы, имеющие фундаментальное значение при создании различных типов приборов. В этом аспекте укрепление обладающей новыми качественными свойствами материальной базы, а также улучшение качества путем введения в кристаллы дополнительных элементов в свете современных требований, совершенствование их технологии достигнуты существенные результаты. На основе Стратегии действий дальнейшего развития Республики Узбекистан укрепление элементной базы производимых в области нано- и микроэлектроники физической электроники, расширение функциональных свойств обеспечивающих их широкое применение имеет важное значение.
На сегодня в мире исследование электронных свойств и закономерностей формирования наноразмерных структур открывает возможность повышения адгезии металлов, уменьшению электрического сопротивления контакта к структурам на основе кремния, которые способствуют повышению их стабильной работы. В этом аспекте целевые научные исследования, в том числе реализация в нижеприведенных направлениях: проведение имплантации ионов металлов при различных энергиях и дозах; проведение бомбардировки ионами металлов и изучение закономерностей и механизмов образования наноразмерных фаз в полупроводниках путем последовательного термического отжига; исследование влияния распыления заряженных металлов на формирование тонких оксидных пленок Si. В этом направлении проводимые научные исследования указывают на актуальность данной диертации.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении первого Президента Респуб-лики Узбекистан №ПП-1442 «О приоритетных направлениях развития индустрии Республики Узбекистан на 2011-2015 гг.» от 15 декабря 2015 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.
Целью исследования является получение наноразмерных структур и многослойных систем на основе монокристаллов Мо и Si методами эпитаксии и ионной имплантации, изучение закономерностей и выяснение физических механизмов их формирования.
Научная новизна исследования состоит в следующем:
Выявлены физические механизмы образования интерметаллических соединений типа Nb+Mo в приповерхностном слое Мо при имплантации ионов Nb* в сочетании с отжигом и экспериментально доказано, что образование интерметаллида приводит к формированию ниже уровня Ферми Мо электронной подзоны 4d электронов Nb, что приводит к изменению плотности состояния валентных электронов Мо.
Экспериментально установлено, что при имплантации ионов Ва в Мо не образуется интерметаллическое соединение, однако вследствие уменьшения работы выхода и увеличения атомной плотности приповерхностного слоя эмиссионная эффективность вторичных и фотоэлектронов увеличивается в 2 и более раза.
установлены основные закономерности формирования наноразмерных фаз и слоев MeSi2 в приповерхностной области Si в процессе ионной имплантации и последующего отжига, а также разработаны методики оценки их размеров и определения параметров энергетических зон, основанные на изучении изменения интенсивности проходящего света;
разработана технология получении однородных поликристаллических нанопленок SiO2 различной толщины (d~20-100A) и с шириной запрещенной зоны ~8,5^9 эВ методом имплантации ионов О2+на поверхности Si;
обосновано, что наличие в потоке напыляемых металлических веществ (А1) нескольких процентов ускоренных ионов (Ео=1-2 кэВ) приводит к полному разрушению тонкой окисной пленки на поверхности Si и созданию переходного слоя приводящего повышению адгезии металла на кремниевых подложках и резкому снижению контактного электросопротивления;
разработана методика получения наноразмерных двухслойных систем типа MeSi2/Si/MeSi2/Si (Me-Со, Na), интегральная толщина которых не превышает 40-5-50 нм, толщина поверхностной пленки CoSi2 составляет 3-5-5 нм, толщина приповерхностной пленки - 10-5-12 нм, а толщина пленки Si между этими слоями - 10-5-20 нм.
Заключение
В результате исследования наноразмерных структур и многослойных систем на основе монокристаллов Мо и Si методами эпитаксии и ионной имплантации, изучению закономерностей и выяснению физических механизмов их формирования сделаны ледующие выводы.
1. Установлено, что при имплантации ионов Nb+ в Мо в сочетании с прогревом вследствие частичного замещения в узлах решетки атомов Мо атомами Nb формируются нанокристаллические фазы интерметаллического соединения Nb+Mo, а в случае имплантации ионов Ва в Мо интерметаллические соединения не образуются.
2. Выявлена неизменность плотности атомов в приповерхностном слое Мо при образовании интерметаллидов Nb+Mo и уменьшение е<р поверхности, а также заметное изменение 5т и У молибдена из-за наличия наноразмерных фаз и слоев.
3. Показано, что метод изучения зависимости интенсивности проходящего света от его энергии (длины волны) является эффективным для оценки степени покрытия поверхности полупроводников и диэлектриков новыми фазами и определения ширины запрещенной зоны наноразмерных структур, расположенных на различных глубинах исследуемого материала.
4. Методом имплантации ионов Me в Si получены нанокристаллические фазы MeSi2 и слои на поверхности и в приповерхностном слое Si, оценены значения разрыва краев зон ДЕС и ДЕУ на границе гетероструктур CoSi2/Si при переходном слое MeSiVSi толщиной 100-120А.
5. Показно, что объем нанокристаллических фаз MeSi2, созданных в различных глубинах Si с постоянный дозой имплантированных ионов будет примерно одинаковым, а ширина запрещенной зоны нанокристаллических фаз CoSi2 с размерами (1-2)- 10 ls см3 сформированных в различных глубинах приповерхностной областях Si, находится в пределах 0,8-0,9 эВ.
6. Показана возможность получения сплошных однородных поликристаллических пленок SiO2 толщиной d = 25 - 100 А путем варьирования энергией ионов в пределах 1-5 кэВ при низкоэнергетической высокодозной (D > 61016 см’2) имплантации ионов 0^ в Si в сочетании с термическим отжигом. Ширина запрещенной зоны SiO2/Si составляет 8,5-9 эВ. В пленках SiCb/Si и CoSi2/Si. полученных при дозах ионов D = 81015 -4 1016 см’2 имеются регулярно расположенные наноучастки Si с плотностью 10*-Ю11 см2.
7. Показано, что электронно-лучевое плазменное напыление ускоренных ионов АГ (~2-3%) приводит к разрушению связи Si-O и освобождению кислорода, улучшению адгезии атомов А1 в Si и снижению контактного электросопротивления в 8-10 раз.
8. Методом ионной имплантации получены двухслойные наносистемы типа MeSi2/Si/MeSi2/Si на поверхности Si и определены оптимальные режимы ионной имплнтации и нагрева обеспечивющие получение нанослоев на различных глубинах MeSi2.
9. Предложена методика легирования Si со стороны подложки, основанная на предварительном внедрении примесей в подложку ионной бомбардировкой. В частности, в случае легирования системы Si/Mo фосфором, оптимальным являлись энергия ионов Ео=4-5 кэВ, доза облучающих ионов D=10‘ см’2 и температурный прогрев при Т=1000 К.

1-45 110 0

Достоверизация измерительной информации в информационноуправляющих системах

Барнохон Темербекова

Актуальность н востребованность темы диссертации. В мире деятельность промышленных производств и функционирование систем контроля и управления технологическими процессами характеризуется сложностью, высокой скоростью протекания физико-химических превращений, необходимостью обработки огромных объемов требует обеспечения достоверности производственно-технологической информации. Информационные потоки, содержащие измерительную информацию, статистические данные, знания и опыт экспертов, которые предопределяют эффективность процессов контроля и управления состоянием сложных динамических объектов с целью обеспечения их безотказного и исправного функционирования, определяемого достоверностью ИУС является важной задачей.
С обретением независимости в республике достигнуты ощутимые результаты при создании эффективных систем управления осуществляется количественная оценка и постоянный контроль достоверности информации как ключевого показателя функциональной устойчивости информационно-управляющих систем предусмотренные руководящими нормативнотехническими документами. В этой сфере можно отдельно указать на обеспечение достоверности измерительной информации в информационно-управляющих системах разных объектах, в том числе направленные на разработку высокого эффективных систем управления отдельными технологическими объектами в различных отраслях производства, интеллектуализация управленческих процессов и интеллектуализация управления технологическими процессами.
В мире пристальное внимание уделяется сложной научно-технической проблеме обеспечения требуемого уровня достоверности информации, инженерным методам и алгоритмам борьбы с недостоверными данными, разработке и реализации методов и алгоритмов обеспечения достоверности и целостности информации, циркулирующей на различных иерархических ступенях ИУС. В этой области осуществление целенаправленных научных исследований, анализ современного состояния и выявление тенденций дальнейшего развития и совершенствования теории и практики достовсризации измерительной информации, анализ современного состояния и выявление тенденций дальнейшего развития и совершенствования теории и практики достовсризации измерительной информации, разработка научно-методических основ обеспечения достоверности измерительной и производственно-технологической информации в ИУС является одной из приоритетных и востребованных проблем.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлении Президе>гга Республики Узбекистан №ПП-1989 от 27 июня 2013 года «О мерах по дальнейшему развитию национальной информационно-коммуникационной системы» и № ПП-1442 от 15 декабря 2010 года «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2014-2015 годах», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Цель исследования состоит в обеспечении достоверности первичной измерительной и вторичной производственно-технологической информации, циркулирующей на различных уровнях иерархии информационно-управляющих систем.
Научная новизна исследования заключается в следующем: разработаны методы и алгор!ггмы обеспечения требуемой достоверности измерительной информации;
проанализированы погрешности многоканальных аналитических приборов, включающие в себя методику определения погрешности измерительных устройств в целом через параметры погрешностей измерительных каналов и достижения требуемой достоверности измерительной информации в ИУС;
разработан алгоритм контроля достоверности информации, основанный на существовании в информационной избыточности данных и состоящий из программных блоков предварительного контроля, преобразования уровней связи и расчета скорректированных значений, контролируемых данных;
разработано программное обеспечения достоверности учета работы оборудования и расчета текущих мощностей производства для определения прогнозируемой мощности на требуемом интервале времени календарного планирования и оперативного управления, расчета устойчивости производственных процессов технологического узла производственного участка.
Заключение
1. Сформулированы научно-методические способы обеспечения достоверности на этапе ввода информации, циркулирующей в измерительных каналах на различных уровнях иерархии информационно-управляющих систем. Применение такого способа позволяет указать об ошибки информации в сложных территориально - распределенных системах управления.
2. Сформулировано способы обеспечения достоверности информации в системе для правильного решения выбора оптимального набора задач повышения достоверности измерительной информации в информационно-управляющих системах.
3. Предложен алгоритм контроля достоверности измерительной информации, основанный на существовании в системе управления определенной информационной избыточности данных и состоящий из отдельных взаимодействующих друг с другом блоков: «Предварительный контроль», «Преобразование уравнений связей», «Уравнения» и «Расчет» скорректированных значений, которые удовлетворяют исходным уравнениям и являются наиболее достоверными.
4. Рассмотрены вопросы информационного обеспечения интегрированных систем управления технологическими процессами и производствами. Раскрыты алгоритмы обработки измерительной информации: масштабирование и линеаризации предельных значений; контроля на достоверность; введение поправок по давлению и температуре для расходов газовых потоков; экспоненциального сглаживания (фильтрации); контроля измерительных значений на соответствие заданных регламентным и аварийным границам; усреднения результатов измерения технологических параметров.
5. Изложены алгоритмы обработки первичной измерительной информации и расчета косвенных показателей технологических процессов. Предложенный алгоритм контроля достоверности по допустимым пределам обеспечивает сокращение числа случаев выхода технологических параметров за регламентные границы и возможность поддержания процесса в заданном режиме. Предложен алгоритм экспоненциального сглаживания, обеспечивающий отделение измеряемой величины от искажающей ее помехи.
6. Разработан комплекс программ первичной переработки входной информации ЛСОДУ, включающий задачи: фильтрации выходных сигналов датчиков для оценки в реальном масштабе времени текущих значений параметров в реальном времени; оценки текущих параметров на достоверность; вычисление действительных значений расходов и уровней; задачи агрегирования и интегрирования текущих значений расходов, учета работы оборудования и расчета текущих мощностей производства для определения прогнозируемой мощности в требуемом шггервалс времени. 

1-17 78 0

Динамика деформационных эффектов и реактивные фототоки в полупроводниковых плёнках

Абдурасул Гулямов

Объекты исследования: тензочувствительные плёнки BijTes, Sbj Тез полученные при вакуумном напылении, сильнокомпенсированный кремний с глубокими уровнями, кремниевые р-n-переходы, АФН плёнки CdTe и Si.
Цель работы: исследование механизмов возникновения ЭДС в р-п-переходах в сильных СВЧ полях. Описание динамики деформационных эффектов в тензочувствительных плёнках методами фазовых траекторий и термодинамики циклических процессов.
Метод исследования: методы R(e) траекторий и термодинамики циклических процессов. Моделирование деформационных эффектов. Численные эксперименты.
Полученные результаты и их новизна:
1. Впервые показано, что ЭДС, возникающая за счёт неоднородного распределения электромагнитного поля, уменьшает вихревые токи в р-п-переходе.
2. Впервые применён метод фазовых портретов для исследования деформационных эффектов в полупроводниках. Метод фазовых портретов позволяет интерпретировать все возможные процессы с одной точки зрения.
3. Установлено влияние освещения собственным светом на R(s) зависимости деформационных эффектов. Показано, что коэффициентом тензочувствительности освещённого р-п-перехода и собственного полупроводника можно управлять с помощью деформации £0, частоты и интенсивности света.
Практическая значимость: метод R(e) траекторий может быть использован при контроле характеристик полупроводников. Результаты исследования тензочувтвительности могут быть использованы при разработке нового поколения полупроводниковых пленочных тензопреобразователей с управляемой чувствительностью.
Степень внедрения и экономическая эффективность: результаты работы могут применяться в электронной промышленности, в области энергетики и в разработке новых видов тензодатчиков, в научных исследованиях по определению концентрации генерационных центров и скорости генерации в полупроводниках. Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе в высших учебных заведениях.
Область применения: микроэлектроника, физика твердого тела, физика полупроводников, тензометрия, оптоэлектроника.

324-329 85 0

«Вопросы повышения энергоэффективности в развитии реформирования жилищно-коммунального хозяйства»

Наргиза Талипова, Муроджон Уринов, Уткир Ахмедов

В статье представлена аналитическая информация о роли социально-экономической инфраструктуры, в том числе жилищно коммунального хозяйства, в повышении уровня жизни и благосостояния населения, а также энергоэффективности и экономии ресурсов в масштабах многоквартирных домов.

126-131 128 0

Qayta tiklanuvchi energiya manbalari masofali monitoringi

Акмалжан Абдумаликов, Шараф Каршибаев, Файзулла Алимов

Elektr energiyasi boshqa turdagi energiyalardan bevosita yoki oraliq o'zgartirish yo‘li orqali olinadi. Buning uchun tabiiy organik energetik resurslardan va yadroviy yoqilg‘i, shuningdek, qayta tiklanuvchan energiyalardan, ya’ni daryolaming oqimi, sharshalar, okean oqimlari, quyosh radiatsiyasi, shamol, geotermal massalar va boshqalardan foydalaniladi. Elektr energiyasidan sanoat va qishloq xo‘jalik sohalarida, transportda, aloqa tizimlarida, fanda maishiy xizmatda kcng foydalaniladi. Elektr energiyasini ishlab chiqarish va uni tarqatish energetika sohasiga tegishli hisoblanadi. Shuning uchun energetika xalq xo‘jaligining asosiy tarmog‘i hisoblanadi.

131-135 191 0

Gibrid energiya ta’minoti tizimlarini monitoringi qurilmalari

Акмалжан Абдумаликов, Шараф Каршибаев, Файзулла Алимов

Dunyoda energiya rcsurslami qimmatlashib borishi, ishlab chiqarishning barcha sohalarida energiya tejamkorlik masalasini yechimlarini topishni ilgari suradi. Bu vazifani hal qilishning asosiy yo‘nalishlari elektr energiya iste’moli samaradorligini nazorat va boshqarish shuningdek, energiya iste’molini raqamlashtirish va avtomatlashtirishdir. Elektr energiya iste’moli samaradorligini oshirish vositalaridan biri ishlab chiqarish ko‘rsatkichlari va iqlim omillari hisobga olgan holda, qayta tiklanuvchan energiya ta’minoti manbalarini amaliyotga keng joriy etish hamda korxonalaming energiya iste’molini va energiya ta’minotini masofadan uzluksiz monitoring qilib borishni talab etadi. Hozirgi davming talabidan kelib chiqqan holda sohalarga arzon energiya ta’minoti manbalami joriy etish bilan bir qatorda ulami boshqarish va monitoring qilishda raqamli texnologiyalarni keng joriy etishni dolzarb hisoblanadi.

203-204 133 0

Development of new chemical reagent based on local and raw materials for oil and gas industry

Нодирбек Кобилов, Басит Хамидов, Аброр Шукуров, Сарвар Кодиров

The article presents the ways of improvement and development new weighted mud receipt based on composite lubricant from local raw materials and industrial wastes for drilling oil and gas wells. In the process of building oil and gas wells to maintain the stability of the walls, to prevent the flow of salts, and to prevent the penetration of formation fluids into the well, it becomes necessary to increase the density of the drilling fluid, which can be accomplished by introducing components with increased density.

214-215 96 0

Biotexnologik ob’yekt xlorellani muqobil energiya manbasi sifatida foydalanish

Х Ниезов, И Бобаев, В Нурмухамедова, Ф Норкулова

Hozirgi paytda ko‘k-yashil suvo‘ti xlorellani chuqur o‘rganilishining sabablaridan biri, inson ehtiyoji uchun zarur bo‘lgan fotosintetik komponentlarga sistematik ravishda asosiy vositadir. Qishloq xo‘jaligida suvo‘tining suspenziyasi qo‘shimcha sifatida cho‘chqa, baliq, qushlarning ozuqasiga qo‘shiladi va oqova suvlarini tozalashda foydalaniladi. Bir qator mamlakatlarda oziq – ovqat mahsulotlarini biologik qimmatini oshirish maqsadida ham qo‘llaniladi. Xlorella, suvo‘tlari spirulin va lyutsernlarga nisbatan 5 marta ko‘p ko‘k - yashil pigment xlorofill saqlaydi. Fotosintez jarayonida suvo‘ti 12 % gacha yorug‘lik energiyasidan foydalansa, quruqlik o‘simliklarida esa 1-2 % tashkil qiladi [1].

80-85 196 0

About solar energy converters as alternative sources of electricity

Turdimukhammad Rakhmonov, Sherzod Kamilov, Shoolim Salimov
The article provides an analysis of data on the state of use of solar energy as an energy source in the Republic of Uzbekistan. At the same
time, the prospects of using optimal grapheme-based solar energy converters are noted