Ismaylov Bayrambay Kanatbaevichning
falsafa doktori (PhD) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I. Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): «Kremniy panjarasida nikel atomlari klasterlarining migratsiyasi va getterlovchi xossalari», 01.04.10 – Yarimo‘tkazgichlar fizikasi (fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: B2020.4.PhD/FM261.
Ilmiy rahbar: Baxadirxanov Muxammad Kabir Saidxanovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor, akademik.
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: Qoraqalpoq davlat universiteti.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: O‘zbekiston Milliy universiteti qoshidagi Yarimo‘tkazgichlar fizikasi va mikroelektronika ilmiy-tadqiqot instituti, DSc.03/30.12.2019. FM/T.01.12.
Rasmiy opponentlar: Zaynobiddinov Sirojiddin Zaynobiddinovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor, akademik; Onarkulov Karimberdi Egamberdievich, fizika-matematika fanlari doktori, professor.
Yetakchi tashkilot: Namangan muhandislik-texnologiya instituti.
Dissertatsiya yo‘nalishi: nazariy va amaliy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi elektr hamda rekombinatsion parametrlari barqaror bo‘lgan kremniyni olish uchun kremniy panjarasini nikel kirishma atomlari klasterlari bilan getterlashning fizik asoslarini yaratishdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
nikel kirishma atomlarining klasterlari shakllanishining termodinamik sharoitlari va konsentratsiyasi, tarkibi, strukturasi va kristall bo‘ylab taqsimlanishi zamonaviy mikroskopik tadqiqotlar asosida aniqlangan;
nikel kirishma atomlarining klasterlarini shakllanishi kristalldagi boshlang‘ich kirishma atomlar turi va konsentratsiyasiga bog‘liq emasligi aniqlangan;
ilk bor nikel kirishma atomlarining klasterlarini tartiblanishi hamda ularning o‘lchamini kristalldagi buzilishlar zichligiga bog‘liq emaslik hodisasi aniqlangan;
ilk bor klasterlarni chiziqli shakllanish hodisasi aniqlangan bo‘lib, klasterlar tartiblanishi ma’lum bir termodinamik sharoitlarda kristall panjaradagi mayda klasterlarning siljishi bilan tushuntirilgan va uning struktura modeli taklif etilgan;
birinchi marotaba kristall panjaradagi tugunlar o‘rtasida joylashgan klasterlardagi barcha nikel atomlarning yoppasiga va bir vaqtning o‘zida migratsiyalanishi hisobiga nikel kirishma atomlari klasterlarining tartiblanish mexanizmi taklif qilingan;
ilk bor nikel kirishma atomlari klasterlarining kristall panjaradagi jamoaviy ko‘chish mexanizmi taklif etilgan, mazkur klasterlarning migratsiya koeffisienti nikel atomlarining diffuziya koeffisientiga nisbatan 1,5÷2 tartibga kichik ekanligi aniqlangan;
turli xil maxsus kiritilgan “zararli” va boshqarib bo‘lmaydigan (O2, Fe, Mn va b.) nuqsonlarni nikel kirishma atomlarining klasterlari bilan getterlash effekti aniqlangan;
kislorod atomlarining nikel kirishma atomlarining klasterlari bilan samarali o‘zaro ta’sirlashuvi natijasida kremniyga termik ishlov berishning turli sharoitlarida paydo bo‘ladigan termodonorlar generatsiyasini kamaytirishi yoki yo‘qotishi aniqlangan;
ilk bora kremniy kristall panjarasida nikel kirishma atomlarining klasterlarini shakllanishi hajmiy nano va mikrotuzilmali elektronika, optoelektronika va fotoenergetika uchun noyob funksional imkoniyatlarga ega bo‘lgan yangi sinf yarimo‘tkazgich materialni olish imkoni mavjudligi amalda ko‘rsatilgan.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi.
Elektr hamda rekombinatsion parametrlari barqaror bo‘lgan kremniyni olish uchun kremniy panjarasini nikel kirishma atomlari klasterlari bilan getterlashning fizik asoslarini yaratish bo‘yicha olingan natijalar asosida:
turli xil “zararli” nuqsonlar va boshqarib bo‘lmaydigan kirishma atomlar (Fe, Mn, O2 va b.) ni nikel atomlarining klasterlari bilan getterlanishi effekti asosida boshlang‘ich elektr va rekombinatsion parametrlarini o‘zgartirmaydigan va mazkur parametrlarni haroratning keng oralig‘idagi (T=100÷1100 ºS) termik ishlovlarda ham saqlab kolish imkonini beradigan kremniy kristallarini nikel bilan diffuzli legirlashda ishlab chiqilgan yangi va o‘ziga xos texnologiya «FOTON» AJda joriy qilingan (“O‘zeltexsanoat” AKning 2020 yil 4 avgustdagi 04-1/1425-son malumotnomasi). Ilmiy natijalarning ko‘llanilishi termobarqarorlikni oshirishga va «FOTON» AJda ishlab chiqariladigan kremniy asosidagi diod strukturalarni tayyorlashda bir xil parametrli qo‘llanishga yaroqli mahsulotlar sonini ko‘paytirishga imkon bergan;
klasterlar hosil bo‘lishi muhitida 30÷60 daqiqa davom etuvchi T=1100÷1200 °S haroratda kremniyni nikel kirishma atomlari bilan oldindan legirlash asosida, haroratning keng soha oralig‘ida (1200 °S gacha) - o‘tkazuvchanlik turi va kirishma atomlarining konsentratsiyasi qandayligidan qat’i nazar, kremniyda asosiy bo‘lmagan zaryad zashuvchilarning yashash vaqtini barqarorlashtirish imkonini beradigan usul «Novosibirsk yarimo‘tkazgich asboblar zavodini alohida konstruktorlik byurosi» AJda joriy qilingan (“Novosibirsk yarimo‘tkazgich asboblar” zavodi konstruktorlik byurosining 2020 yil 23 iyuldagi 04/401-225-son ma’lumotnomasi). Natijada, kremniyli pastvol`tli stabilitronlar va kuchlanish cheklagichlarni ishlab chiqarishda past haroratli tekislovchi termik ishlov berishda texnologik jarayonini qulaylashtirish imkonini bergan;
OT-F-2-41 “Turli tabiatli materiallar (metallar, yarimo‘tkazgichlar va dielektriklar)ga ionlarni implantatsiya qilishda nanoo‘lchamli tuzilmalar va qatlamlar hosil qilish, atomlarni kiritish, purkash jarayonlarining nazariy va amaliy tadqiqi” mavzusidagi fundamental loyihada (2012-2016 yillar) elektrofizik parametrlari barqaror bo‘lgan boshqariladigan nanoo‘lchamli strukturalarga ega kremniy materialini olishda foydalanilgan (O‘zbekiston Respublikasi Oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligining 2020 yil 27 iyuldagi 89-03-2651-son ma’lumotnomasi). Natijada, kremniyga ionlarni implantatsiya qilishda nanoo‘lchamli tuzilmalar va to‘yingan qatlamlar hosil qilishda, nikel kirishma atomlarni kiritishda va vakuumda purkashda o‘tkazilgan fundamental tajriba tadqiqotlarning samaradorligini ta’minlagan.
