ТЕРМИЧЕСКОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ КАК СПОСОБ СОЗДАНИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПЛЕНОК НА ПОЛУПРОВОДНИКАХ AIIIBV: ХЕМОСТИМУЛИРУЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ ОБЗОР

  • E. V. Tominа Томина Елена Викторовна – д. х. н., доцент, доцент кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет; тел.: +7(473) 2208356; e-mail: tomina-e-v@yandex.ru
  • I. Ya. Mittova Миттова Ирина Яковлевна – д. х. н., профессор, профессор кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет; тел.: +7(473) 2208356; e-mail: imittova@mail.ru
  • B. V. Sladkopevtsev Сладкопевцев Борис Владимирович – к. х. н., доцент кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет; тел.: +7(905) 6505334; e-mail: dp-kmins@yandex.ru
  • V. F. Kostryukov Кострюков Виктор Федорович – д. х. н., доцент, доцент кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет; тел.: +7(473) 2208356; e-mail: vc@chem.vsu.ru
  • A. A. Samsonov Самсонов Алексей Алексеевич – к. х. н., ведущий инженер кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет; тел.: +7(903) 6536485; e-mail: samsonjr@mail.ru
  • N. N. Tretyakov Третьяков Никита Николаевич – выпускник кафедры материаловедения и индустрии наносистем, Воронежский государственный университет; тел.: +7(952) 5519531; e-mail: nikos31@mail.ru
Ключевые слова: фосфид индия, арсенид галлия, термооксидирование, хемостимулятор, наноразмерные плёнки, .

Аннотация

Рассмотрены особенности хемостимулирующего воздействия оксидов металлов на процесс термооксидирования полупроводников AIIIBV. Установлено, что химическая природа оксида-хемостимулятора и способ его введения в систему (из газовой фазы или нанесение на поверхность полупроводника) определяют механизм процесса. Оксиды р-металлов (PbO, Sb2O3, Bi2O3) реализуют транзитный механизм оксидирования независимо от способа их введения в систему. Оксиды d-металлов (MnO2, V2O5, CrO3), вводимые через газовую фазу, выступают в роли хемостимуляторов-транзиторов. Воздействие наноразмерных слоев NiO и Co3O4 развивается по транзитному типу. Для нанесённых на поверхность полупроводника наноразмерных слоёв V2O5 механизм их воздействия на процесс оксидирования АIIIВV в значительной мере определяется методом нанесения (в рамках одного способа) – мягким или жёстким.

 

Результаты исследований получены на оборудовании Центра коллективного пользования Воронежского государственного университета. URL: http://ckp.vsu.ru

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 16-43-360595 р_а

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

1. Mittova I. Ya. Inorganic Materials, 2014, vol. 50, no. 9, pp. 874–881. DOI: 10.1134/S0020168514090088
2. Tominа E. V. Chemical Stimulated Oxidation of GaAs and InP Under the Influence of d-metals (Ni, Co, V), their Oxides and the Compositions of Oxides. Diss. doct. chem. sci. Voronezh, 2017, 342 p. (in Russ.)
3. Tominа E. V., Mittova I. Ya., Zelenina L. S. Condensed Matter and Interphase, 2018, vol. 20, no. 1, pp. 6–24. DOI: 10.17308/kcmf.2018.20/472. (in Russ.)
4. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Lapenko A. A., Sladkopevtsev B. V. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 2012, vol. 3, no. 2, pp. 116–138. (in Russ.)
5. Ievlev V. M., Mittova I. Ya., Samsonov A. A., Tominа E. V., Kashkarov V. M. Doklady Chemistry, 2007, vol. 417, no. 2, pp. 277–281. DOI: 10.1134/S0012500807120014
6. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Lapenko A. A., Sladkopevtsev B. V. Glass Physics and Chemistry, 2011, vol. 37, no. 2, pp. 230–234. DOI: 10.1134/S1087659611020106
7. Sladkopevtsev B. V., Lapenko A. A., Samsonov A. A., Tominа E. V., Mittova I. Ya. Condensed Matter and Interphase, 2010, vol. 12, no. 3, pp. 268–275. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_12_3_2010_009.pdf (in Russ.)
8. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Tretyakov N. N., Sladkopevtsev B. V. Condensed Matter and Interphase, 2013, vol. 15, no. 3, pp. 305–311. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_15_3_2013_013.pdf (in Russ.)
9. Kostryukov V. F., Mittova I. Ya. Patent RF, no. 2538415, 2015. (in Russ.)
10. Qing Su., Xiaojun Pan, Erqing Xie, Yinyue Wang, Jiawen Qiu, Xueqin Liu Rare Metals, vol. 25, no. 6, p. 82–87. DOI: 10.1016/S1001-0521(07)60050-3
11. Deepak Raj P., Sudha Gupta, Sridharan M. Ceramics International, vol. 43, no. 12, pp. 9401–9407. DOI: 10.1016/j.ceramint.2017.04.110.
12. Pervikov A., Lerner M. Current Applied Physics, vol. 17, no. 11, pp. 1494–1500. DOI: 10.1016/j.cap.2017.08.017.
13. Lerner М. I., Shimanskiy V. V., Saveliev G. G. Bulletin of the Томsк Pоlytеchnic University., 2007, vol. 310, no. 2, pp. 122–126. Available at: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/v/Bulletin_TPU/2007/v310eng/i2/29.pdf
14. Vinichenko D. A., Zlomanon V. P., Vasil’ev V. A., Seregin D. S., Berezina O. Ya. Inorganic Materials, 2011, vol. 47, no. 3, pp. 279–284. DOI: 10.1134/S0020168511030216
15. Yakovleva D., Pergament A., Berezina O., Boriskov P., Kirienko D., Pikulev V. Materials Science in Semiconductor Processing, 2016, vol. 44, pp. 78–84. DOI: 10.1016/j.mssp.2016.01.003.
16. Berezina O., Kirienko D., Pergament A., Stefanovich G., Velichko A., Zlomanov V. Thin Solid Films, 2015, vol. 574, pp. 15–19. DOI: 10.1016/j.tsf.2014.11.058
17. Vernardou D., Pemble M. E., Sheel D. W. Surface and Coatings Technology, 2004, vol. 188–189, pp. 250–254. DOI: 10.1016/j.surfcoat.2004.08.037.
18. Mittova I. Ya. Vestnik VGU. Serija: Himija, biologija [Bulletin of the VSU. Series: Chemistry, Biology], 2000, no. 2, pp. 5-12. (in Russ.)
19. Ienlev V. M. Tonkie plenki neorganicheskih materialov: mehanizm rosta i struktura. [Thin Films of Inorganic Materials: Growth Mechanism and Structure]. Voronezh, VSU Publ., 2008, 496 p. (in Russ.)
20. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Sladkopevtsev B. V., Dontsov A. I. Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 2014, vol. 8, no. 5, pp. 941–949. DOI: 10.1134/S1027451014050140
21. Mittova I. Ya., Tomina E. V., Sladkopevtcev B. V. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 2014, vol. 5, no. 2, pp. 307–314. Available at: http://nanojournal.ifmo.ru/en/articles-2/volume5/5-2/chemistry/paper07/
22. Mittova I. Ya., Tomina E. V., Sladkopevtcev B. V., Samsonov A. A. Condensed Matter and Interphase, 2014, vol. 16, no 1, pp. 60–66. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_16_1_2014_010.pdf (in Russ.)
23. Tretyakov Yu. D., et. al. Neorganicheskaja himija: Himija elementov: Uchebnik dlja stud. him. fak. un-tov [Inorganic Chemistry: Chemistry of Elements: A Textbook for students. chem. fact. un-tov. Moscow, Academic Book Publ., 2007, 1216 p.
24. Mittova I. Ya., Vasil’eva V. V., Terehov V. A. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1988, vol. 24, no. 12, pp. 1941–1944. (in Russ.).
25. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Semenov V. N. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1989, vol. 25, no. 6, pp. 908–911. (in Russ.)
26. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Fetisova S. V. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1992, vol. 28, no. 9, pp. 1829–1832. (in Russ.)
27. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Fetisova S. V. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1990, vol. 26, no. 10, pp. 2013–2016. (in Russ.)
28. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Fetisova S. V. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1991, vol. 27, no. 12, pp. 2488–2490. (in Russ.)
29. Mittova I. Ya., Pshestanchik V. R., Malyshev O. M. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1992, vol. 28, no. 5, pp. 2041–2044. (in Russ.)
30. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Koljukaeva I. A. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1989, vol. 25, no. 12, pp. 1954–1958. (in Russ.)
31. Mittova I. Ya., Pshestanchik V. R., Soshnikov V. V. Doklady chemistry [Reports of the Russian Academy of Sciences], 1997, vol. 354, no. 3, pp. 343–345. (in Russ.)
32. Mittova I. Ya., Soshnikov V. V., Kashkarov V. M., Pshestanchik V. R. Neorganicheskie Materialy [Inorganic Materials], 1999, vol. 35, no. 1, pp. 13–16. (in Russ.)
33. Mittova I. Ya., Borzakova G. V., Terehov V. A. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1991, vol. 27, no. 10, pp. 2047–2051. (in Russ.)
34. Rode T. V. Kislorodnye soedinenija hroma i hromovye katalizatory [Oxygen Compounds of Chromium and Chromium Catalysts]. Moscow, USSR AS Publ., 1962, pp. 20. (in Russ.)
35. Lobanov N. N., Izotov A. D., Pashkova O. N. Inorganic Materials, 2015, vol. 51, no. 12, pp. 1185–1189. DOI: 10.1134/S0020168515120067
36. Yarzhemsky V. G., Murashov S. V., Izotov A. D. Doklady Physics, 2015, vol. 60, no. 11, pp. 491–494. DOI: 10.1134/S1028335815110087
37. Yarzhemsky V. G., Murashov S. V., Izotov A. D. Inorganic Materials, 2017, vol. 53, no. 11, pp. 1131–1135. DOI: 10.1134/S0020168517110176
38. Guimond S., Sturm J. M., Göbke D., Romanyshyn Y., Naschitzki M., Kuhlenbeck H., Freund H.-J. Journal of Physical Chemistry C, 2008, vol. 112, no. 31, pp. 11835–11846. DOI: 10.1021/jp8011156.
39. Atuchin V. V., Kochubey V. A., Pokrovsky L. D., Kruchinin V. N., Ramana C. V., Optics and Spectroscopy, 2014, vol. 117, no. 3, pp 423–427. DOI: 10.1134/S0030400X14090033
40. Shahid M., Shakir I., Yang S.-J., Kang D. J. Materials Chemistry and Physics, 2010, vol. 124, no. 1, pp. 619–622. DOI: 10.1016/j.matchemphys.2010.07.023.
41. Díaz-Guerra C., Piqueras J. Crystal Growth & Design, 2008, vol. 8, no. 3, pp. 1031–1034. DOI: 10.1021/cg070612w.
42. Zaharova G. S. Intercalates of Vanadium Oxides and Nanotubules Based on Them: Synthesis, Structure, Properties. Diss. doct. chem. sci. Ekaterinburg, 2007, 277 p. (in Russ.)
43. Livage J. Chemistry of Materials, 1991, no. 3, pp. 578–593. DOI: 10.1021/cm00016a006
44. Grigorieva A. V., Tarasov, A. B., Goodilin E. A., Volkov V. V., Tretyakov Yu. D. Glass Physics and Chemistry, 2007, vol. 33, no. 3, pp. 232–236. DOI: 10.1134/S1087659607030078
45. Stefanovich G. B., Pergament A. L., Kazakova E. L. Technical Physics Letters, 2000, vol. 26, no. 11, pp. 478–480. DOI: 10.1134/1.1262883
46. Berezina O. Ya., Velichko A. A., Lugovskaya L. A., Pergament A. L., Stefanovich G. B. Inorganic Materials, 2007, vol. 43, no. 5, pp. 505–511. DOI: 10.1134/S0020168507050123
47. Krylov O. V. Geterogennyj kataliz [Heterogeneous Catalysis]. Moscow, Akademkniga Publ., 2004, 679 p. (in Russ.)
48. Glushko V.P. Termodinamicheskie svojstva individual'nyh veshhestv. Spravochnoe izdanie [Thermodynamic Properties of Individual Substances]. Moscow, Nauka Publ., 1985. (in Russ.)
49. Kazenas E. K. Termodinamika isparenija oksidov [Thermodynamics of Evaporation of Oxides]. Moscow, LKI Publ., 2007, 474 p. (in Russ.)
50. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Semenov V. N., Kuznetsova I. V. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1991, vol. 27, no. 5, pp. 897–900. (in Russ.)
51. Mittova I. Ya., Sviridova V. V., Semenov V. N. Izvestija AN SSSR. Serija Neorganicheskie Materialy [News of the Academy of Sciences of the USSR. Series Inorganic Materials], 1991, vol. 27, no. 12, pp. 2491–2494. (in Russ.)
52. Tominа E. V., Sukhochev A. S., Meshcheryakova E. K., Mittova I. Ya. Inorganic Materials, 2007, vol. 43, no. 5, pp. 520–525. DOI: 10.1134/S0020168507050159
53. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Sukhochev A. S., Vasyukevich A. O. Inorganic Materials, 2003, vol. 39, no. 12, с. 1284–1287. DOI: 10.1023/B:INMA.0000008914.56903.be
54. Tominа E. V., Mittova I. Ya., Sukhochev A. S., Sladkopevtsev B. V. Glass Physics and Chemistry, 2010, vol. 36, no. 2, pp 238–246. DOI: 10.1134/S1087659610020136
55. Sukhochev A. S., Tomina E. V., Mittova I. Ya. Glass Physics and Chemistry, 2008, vol. 34, no. 6, pp. 724–741. DOI: 10.1134/S1087659608060102
56. Tominа E. V., Sukhochev A. S., Meshcheryakova E. K., Mittova I. Ya. Poverhnost'. Rentgenovskie, sinhrotronnye i nejtronnye issledovanija [Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques], 2008, no. 11, pp. 88–92. (in Russ.)
57. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Khorohordina A. O., Sukhochev A. S. Poverhnost'. Rentgenovskie, sinhrotronnye i nejtronnye issledovanija [Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques], 2004, no. 9, pp. 69–72. (in Russ.)
58. Mittova I. Ya., Tominа E. V., Sukhochev A. S., Prokin A. N., Vasyukevich A. O. Russian Microelectronics, 2002, vol. 31, no. 2, pp. 84–87. DOI: 10.1023/A:1014385224423
59. Mittova I. Ya. Neorganicheskie Materialy [Inorganic Materials], 1992, vol. 28, no. 5, pp. 917–927. (in Russ.)
60. Mittova I. Ya., Pshestanchik V. R. Doklady Akademii Nauk SSSR, 1991, vol. 318, no. 1, pp. 139–143. (in Russ.)
61. Lapenko A. A., Lisitsyn S. V., Tominа E. V., Valyukhov D. P., Mittova I. Ya. Inorganic Materials, 2008, vol. 44, no. 11, pp. 1163–1168. DOI: 10.1134/S0020168508110022
62. Wells A. F. Structural Inorganic Chemistry: Vol. 3. Oxford, Oxford University Press, 1984, 1382 p.
63. Shvets V. A., Rykhlitskii S. V., Mittova I. Ya., Tomina E. V. Technical Physics, 2013, vol. 58, no. 11, с. 1638–1645. DOI: 10.1134/S1063784213110248
64. Mittova I. Ya., Shvets V. A., Tomina E. V., Sladkopevtsev B. V., Tret’yakov N. N., Lapenko A. A. Inorganic Materials, 2013, vol. 49, no. 2, pp. 179–184. DOI: 10.1134/S0020168513020143
65. Mittova I. Ya., Shvets V. A., Tomina E. V., Samsonov A. A., Sladkopevtsev B. V., Tret’yakov N. N. Inorganic Materials, 2013, vol. 49, no. 10, pp. 963-970. DOI: 10.1134/S0020168513100075
66. Tutov E. A., Vinichenko D. A., Tutov E. E., Al-Khafaji H. I., Rumyantseva N. A., Zlomanov V. P. Condensed Matter and Interphase, 2011, vol. 13, no. 3, pp. 358–362. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_13_3_2011_018.pdf (in Russ.)
67. Sladkopevtsev B. V., Tomina E. V., Mittova I. Ya., Dontsov A. I., Pelipenko D. I. Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 2016, vol. 10, no. 2, pp. 335–340. DOI: 10.1134/S102745101602018X
Опубликован
2018-05-15
Как цитировать
TominаE. V., Mittova, I. Y., Sladkopevtsev, B. V., Kostryukov, V. F., Samsonov, A. A., & Tretyakov, N. N. (2018). ТЕРМИЧЕСКОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ КАК СПОСОБ СОЗДАНИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПЛЕНОК НА ПОЛУПРОВОДНИКАХ AIIIBV: ХЕМОСТИМУЛИРУЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ ОБЗОР. Конденсированные среды и межфазные границы, 20(2), 184-203. https://doi.org/10.17308/kcmf.2018.20/522
Раздел
Статьи