Акбаров Шуҳратжон Косимовичнинг
фалсафа доктори (PhD) диссертацияси ҳимояси ҳақида эълон
I. Умумий маълумотлар.
Диссертация мавзуси, ихтисослик шифри (илмий даража бериладиган фан тармоғи номи): “Диффузия параметрларининг 3д-элементлар билан легирланган кремнийнинг электрофизик хусусиятларига та'сири” 01.04.10–“Яримўтказгичлар физикаси” ихтисослиги бўйича фалсафа доктори (PhD) (физика-математика фанлари).
Диссертация мавзуси рўйҳатга олинган рақам: B2024.1.PhD/FM1038
Илмий раҳбар: Тургунов Нозимжон Абдуманнопович, физика-математика фанлари доктори., профессор.
Диссертация бажарилган муассаса номи: Андижон давлат университети
ИК фаолият кўрсатаётган муассаса номи, ИК рақами: Наманган давлат техника университети, PhD.03/2025.27.12.FM/Т.15.05.
Расмий оппонентлар: Наманган давлат техника университети профессори, физика-математика фанлари доктори, Икрамов Рустам Ғуломжонович; Тошкент давлат техника университети профессори? физика-математика фанлари доктори, Аюпов Кутуп Саутович.
Етакчи ташкилот: Фарғона давлат университети.
Диссертация йўналиши: илмий амалий аҳамиятга молик.
II. Тадқиқотнинг мақсади: кобалт ва никел билан легирланган кремнийдаги киришма тўпламларининг морфологик катталикларига диффузия параметрларининг таъсирини, шунингдек киришма тўпламларининг кремнийни электрофизик хусусиятларига таъсирини ўрганишдан иборат.
III. Тадқиқотнинг илмий янгилиги: кремнийга кобалт ва никел киришмаларини диффузия ҳарорати оралигʼи Т=1250÷1300 ºС ва диффузия вақти т=2÷4 давомида легирлаганда, унинг ҳажмида турли морфологик катталикларга эга бўлган киришма атомлари тўпламлари ҳосил бўлиши аниқланган;
н-Си<Cо> намуналари ҳажмида диффузия ҳарорати Т=1300 ºС, давомийлиги 2 соат, совутиш тезлиги 400 ºС/с ни ташкил этганда ўлчамлари 450 нм гача бўлган игнасимон ва дисксимон киришма нанотўпламлари, совутиш тезлиги 1 ºС/с ташкил этганда эса ўлчамлари 800 нм гача бўлган линзасимон ва сферасимон киришма нанотўпламлари ҳосил бўлиши аниқланган;
п-Си<Cо> намуналари ҳажмида диффузия ҳарорати Т=1300 ºС, давомийлиги 2 соат, совутиш тезлиги 400 ºС/с ни ташкил этганда ўлчамлари 500 нм гача бўлган игнасимон ва дисксимон киришма нанотўпламлари, совутиш тезлиги 1 ºС/с ташкил этганда эса ўлчамлари 1,5 мкм гача бўлган сферасимон шаклдаги киришма микротўпламлари шаклланиши аниқланган;
Cо билан легирланган Си намуналари ҳажмида диффузия ҳарорати Т=1275 ºС, давомийлиги 2 соат, совутиш тезлиги 250 ºС/с ни ташкил этганда ўлчамлари 500 нм гача бўлган асосан бир қатламли киришма нанотўпламлари, совутиш тезлиги 0,05 ºС/с ни ташкил этганда эса ўлчамлари 700 нм гача бўлган кўп қатламли киришма нанотўпламлари ҳосил бўлиши аниқланган;
Ни билан легирланган Си намуналарида диффузия ҳарорати Т=1275 ºС, давомийлиги 2 соат, совутиш тезлиги 250 ºС/с ни ташкил этганда ўлчамлари 2 мкм гача, совутиш тезлиги 0,05 ºС/с ни ташкил этганда эса ўлчамлари 7 мкм гача бўлган киришма микротўпламлари шаклланиши аниқланган;
кобалт ва никел билан легирланган кремний намуналарида ҳосил бўлувчи киришма тўпламлари ҳажмида асосий киришма атомлари Cо ва Ни дан ташқари Фе, Cу, О ва C каби технолгик киришмалар атомлари ҳам мавжуд бўлиб, уларнинг миқдори асосий киришма атомларига нисбатан 0,01% улушини ташкил этиши аниқланган;
н-Си<Cо> намуналари учун босимнинг П≥0,3 ГПа қиймати ва н-Си<Ни> намуналари учун П≥0,4 ГПа қийматларида уларнинг ҳажмида ҳосил бўлувчи киришма тўпламларининг парчаланиши аниқланган;
кобалт билан легирланган кремнийнинг ҳажмида ҳосил бўлувчи киришма тўпламларининг дастлаб Ф=21015÷51016 н/см2 нурланиш интервалида кичик ўлчамли (<0,4 мкм) киришма тўпламлари, сўнгра эса нурланишнинг Ф>51016 н/см2 қийматларида нисбатан катта ўлчамли (>0,5 мкм) кўпқатламли киришма тўпламлари парчаланиши аниқланган.
IV. Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши. Кремний монокристалини 3д-ўтиш гуруҳи элементлари киришмалари билан легирлаганда ҳосил бўлувчи киришма тўпламлари эвазига унинг электрофизик хусусиятларининг ташқи омиллар таъсирида ўзгариши бўйича олинган илмий натижалар асосида:
кобалт ва никел билан юқори ҳароратларда (Т=1250÷1300 °C), т = 2÷4 соат давомида легирланган, сўнг диффузиядан кейин 0,05÷400 °C/с тезлик оралиғида совутилган кремнийда турли морфологик катталикларга эга бўлган киришма тўпламларининг шаклланишининг оптимал технологик шароитлари ҳамда уларнинг кремний ва унинг асосидаги тузилмалар электрофизик хусусиятларига таъсири бўйича олинган натижалардан Беларус Республикаси “Материалшунослик, янги материаллар ва технологиялар” илмий тадқиқотлар давлат дастури “Конденсирланган ҳолат физикаси ва янги функсионал материалларни яратиш ҳамда уларни олиш технологиялари” кичик дастурининг 1.3.1 вазифаси “Кремнийли асбоблар структураларида радиациявий-индуксияланган марказларнинг нуқсон-киришма муҳандислиги” лойиҳасини амалга ошириш жараёнида фойдаланилган (Беларус ФА материалшунослик бўйича илмий-амалий марказининг 2024 йил 6 мартдаги маълумотномаси). Илмий натижалардан фойдаланиш кобалт ва никел билан легирланган кремний асосида микроелектрон асбоблар тайёрлаш ва янги функсионал имкониятли яримўтказгичли структураларни ишлаб чиқишга имкон берган;
юқори ҳароратда (1300 °C) диффузия усули билан легирланган ҳамда диффузиядан кейин турли хил совутиш тезлигида совутилган н- ва п-типли Си намуналари ҳажмида ҳосил бўлувчи киришма тўпламлари морфологик параметрларини ўрганиш бўйича олинган натижалардан, кобалт билан легирланган кремний намуналари ҳажмида ҳосил бўлувчи киришма тўпламларининг Ф>210¹⁵ н/см² нурланиш дозалари таъсирида парчаланиш жараёни босқичма-босқич амалга ошиши, дастлаб Ф = 210¹⁵–510¹⁶ н/см² оралиғида кичик ўлчамли (<0,4 мкм) киришма тўпламлари, кейин эса Ф>510¹⁶ н/см² да катта ўлчамли (>0,5 мкм) кўп қатламли киришма тўпламларининг парчаланиши натижаларидан “ФОТОН” АЖда ишлаб чиқариладиган яримўтказгичли кремний асосидаги электрон қурилмалар тайёрлашда фойдаланилган (“Ўзелтехсаноат” АЖнинг 2024 йил 11 июндаги №04-3/1122-сонли маълумотномаси). Илмий натижалардан фойдаланиш кобалт билан легирланган кремний тажриба намуналарининг электрофизик параметрларини термик тавлаш таъсирида бошқариш имконини берган.