Введение к работе
Актуальность т?мы. 3 связи с развитием огтозлеістроники и оптических методов обработки информации в последние двадцатилетие возрос интерес к нетрадиционным дгя полупроводниковой электрокики материалам - широкозотшм прозрачным кристаллам, в том числе типа силленита. Обладая удачник; сочетанием физических свойств (низкая темповая проводимость^Г~\Г0 Ом" см, прозрачность в красно-желтой и фоточувствительность в сине-зеленой ібластях спектра, наличио линейного элечтрсоптичсского эффекта, чувствительность к легирозания, механическая прочность и негигроскопичность, относительная простота получения), еиллениуы ^і^О^і^Чі 0и%F>inTiOZi) нашли применение в качество фоточуастви-тельных сред для реверсивной оптической памяти, голографии и оптической обработки инор:лации. Использование отих кристаллов в практических устройствах основано на том, что при изменении электрического поля в них за счет электрооптж'еского аффекта ИЗУЄ-няются двулучепреломляюцие свойства, благодаря чему модулируете;" состояние поляризации зондирующего светового потока - последний, таким образом, считысает информацию об изменении поля. Приводящее к записи информации изменение олектрического поля в кристалле может быть вызвано как фотоактивной засветкой, так и нанесением на поверхность кристалла зарядного рельефа - например, с помощью сканирующего по ней электрического луча. Таким образом, работа таких устройств определяется перераспределением поля в кристаллической пластике под воздействием фстоактивного света (при использовании оптической адресации) или г.^иктрвкнеге .~<уча (при электронно-лучевой адресации). Слэдоват-пьно, дня пониышш.ч фуішц.іоииров.ан;;я и совершенствования параметров акцизных иячкчн-тов оптоэлектронннх схем представляется актуальним исследование окрамирог.ания поля в кристаллах силленитсн я условиях, близких н тем, в косоріх они оказываются при практическом использовании.
Цель» даботы квчнмея иссладоваьив экранирсиання эдвкгряче-ского п->:іч ;\ хтмт.шлах сйилі-і-змоз^ при рямичннх соотнос<м:;:Х
размеров структуры, ширины области фотовоэбуждения и длины дрейфа носителей е кристалле, опрздвля*мой величиной прикладываемого к нему напряжения, а также при различных типам контакта с катодом - блокирующем (в ОДП-с?рук?уре) и инжектирующем (электроннолучевом).
Мзтодика исе-лвдочания. При экспериментальном исследовании распределения поля в объеме кристалла использовался электрооптический метод, основанный на наблюдении интерференционных картин, возкикпюцих в плоскости поляроида-анализатора- при зондировании кристалла монохроматическим нефотоактивным поляризованным светом в направлении, перпендикулярном направлению поля. Кроме того, использовались вольт-амперныз характеристики и изучение кривых релаксация фототока в структурах на основе силленитов. Для теоретического списания процессов переноса заряда и экранирования голя использовалась методика самосогласованного численного расчета. ."
Научная новизна. В диссертации получены експериментально и смоделированы численными методами на ЭВМ ноше результаты отно-сигзльно характера экранирования полк в высокоомных полупроводниках типа силленитов в" зависимости от размерных соотношений в структуре, в которое к кристаллу прикладывается напряжение, и от способа приложения напряжения. Исследована динамика поля при различных соотношениях следующих размеров: толщина кристалла, толщина диэлектрической прослойки между кристаллом и обедняющим олектродоі.»" (катод для силленитов), длина дрейфа носителей в первоначальном однородном поло, ширина области фотовозбуждения. Использовалось два способа приложения напряжения: с помощью плоских металлизированных электродов, что обеспечивало^ блокирующий контакт к катоду ,либо с помощью облучения кристалла электронным пучком -инжектирующий контакт. Основные полученные результаты приведены в конце автореферата.
Научная и практическая, ценность работы, Получонные в диссертации результат о характере экранирования поля и релаксации фототека в кристаллах типа силленитовв зависимости от размерных соотношений и способа приложзні*я напряжения представляют опре-
- 5 -мгенную ценность с точки зрения изучения явлений переноса ч зы-жоомных фотопроводниках. ,В этом смысле интересны и олекгроол-ічвский метод изучения распределения по;:я, распространенные іесь на случай двухкомпонентного поля, и метод, численного моде-фования процессов переноса заряда в эволюционирующем в соответствии с перераспределением заряда электрическом,пола. С практикой точки зрения полученные в диссертации результати могут ггь использованы при разработке и совершенстьовании параметров юстранственно-временных модуляторов света (ІШ.С) с мигаеняли из металлов силленитсв, поскольку оти результаты позволяют опти-льннм образом соотнести раомеры используемой в качестве нишени руктури с параметрами кристалла и с величиной рабочего нагтрлже-я.
Апдобавдя таботы. Результаты диссертации докладшіались на минарах отдела оптики твердого тела ФТИ им.А.Ф.Иоффе АН СССР, У. Всесоюзном совещании по радиационной физике и химии ионных металлов (Рига, ШЗЗ, с.213-214), на У Всесоюзной школо по оп-ческой обработке информации (Киев, 1984, с.бУ-GO), на X Зсесо-ной конференции по физике полупрсьодников (Минск, ІШ6, ч.І, 105-106), на ХП совещании по теории полупроводникго (Ташкент, 65, ч.І, с.62-63), ча II Всесоюзной конференции по фсріированнк тического изображения и методам его обработки (Кишинев, I9&>, 12), на УІ Всесоюзной школе-семинаре по оптической обработке формации (Фрунзе, 1986, ч.П, с.119-120), на XI Всесоюзной кон-рентдаи по физике полупроводников (Кишинев, ГС88, ч.-Ш, с.112-1), на УІ Всесоюзном совевший по физике диэлектриков (Точек, 38, с.40-42), на I Всесоюзной конференции по фотоэлектрическим пениям в полупроводниках (Ташкент, K&J).
Дубликатам - основные результаты работы опубликованы в 1-7 теке диссертации.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из вяеяе-I, гаестн глаг, заключения и списка лит.эратурн. Общ^Й объем д;іг-ртации 182 мытонописных страницы, в их чусле 41 рисуноч. Сгп-t литераторы содержит 112 наименований.
- б -
