Анотація до роботи:

Слободян М.В. Вплив тривимірного впорядкування та деформацій на дифракцію Х-променів в реальних багатошарових структурах. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 – фізика твердого тіла. Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України, Київ, 2009.

Дисертація присвячена дослідженню структури та основних фізичних властивостей БШС InGaAs/GaAs з КТ, в залежності від умов росту та зовнішніх впливів методами високороздільної Х-променевої дифрактометрії.

В роботі проведено адаптацію методу картографування оберненого простору навколо вузлів оберненої гратки для вирішення оберненої задачі визначення складу і пружної деформації в системах з впорядкованим масивом квантових точок.

Вперше було встановлено і пояснено природу зміни періоду багатошарової структури після ШТВ, яка обумовлена впливом макрокривизни на зсуви положень піків сателітної структури когерентної НГ. Встановлена природа чутливості КДВ до макрозгину багатошарової системи, яка полягає в зміщенні сателітів із своїх положень в залежності від кута Брегга.

Встановлено і дано пояснення ефекту розщеплення когерентних сателітів і нахилу латеральних сателітів на дифракційних картинах від БШС з КТ, яке полягає в прямому і похилому наслідуванні КТ(КН) при рості структур. Вперше запропонована методика реконструкції просторової гратки квантових точок з експериментальних карт розподілу інтенсивності в оберненому просторі.

За допомогою Х-променевих дифракційних досліджень виявлені особливості самонаправленого впорядкування структур із КН при застосуванні в технологічному процесі росту потоків миш’яку різного молекулярного складу. Відмінності в фізичних механізмах вбудовування адатомів із потоків As₂ та As₄ визначають суттєві відмінності в процесах поверхневої дифузії та формуванні полів пружних деформацій в епітаксійних структурах.

Досліджено вплив швидкого термічного відпалу на структурну перебудову масивів КТ в багатошарових структурах InGaAs/GaAs. В результаті проведених досліджень була встановлена область температурної стабільності структурних характеристик БШС і побудована модель температурних трансформацій в структурах. Дано пояснення природі 2D-3D структурних переходів.

Публікації автора:

1. Investigation of defect structure of InGaAsSb/GaAs quantum wells / L. Borkovska, N. Korsunska, V. Kladko [et al.] // Materials science and engineering C. – 2007. – V. 27. – P. 1038–1042.

2. Microstructural aspects of nucleation and growth of (In,Ga)As-GaAs(001) islands with low indium content / V. P. Kladko, V. V. Strelchuk, A. F. Kolomys [et al.] // Journal of Electronic Materials. – 2007. – V. 36, No 12. – P. 1555–1561.

3. Structural anisotropy of InGaAs/GaAs(100) quantum dot chains structures / V. P. Kladko, M.V. Slobodian, V. V. Strelchuk [et al.] // Phys. Stat. Sol. (a) – 2007. – V. 204, No. 8. – P. 2567-2571.

4. Рентгенодифрактометрические исследования деформационного состояния гетероструктур InGaAsSbN/GaAs с квантовыми ямами / В. П. Кладько, Н. В. Слободян, Л. В. Борковская [и др.] // Металлофизика и новейшие технологии. – 2007. – Т. 29, № 10. – C. 1323—1332.

5. Влияние латеральных модуляций состава на зарождение и упорядочение массива квантовых островков в многослойных периодических структурах In_хGa_1-хAs/GaAs / В. П. Кладько, В. В. Стрельчук, Н. В. Слободян [и др.] // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології. – 2007. – Т. 5, вип.3. – C. 729–738.

6. Кладько В. П. Вплив кривизни багатошарових структур на дифракцію Х-променів / В. П. Кладько, М. В. Слободян, В. Ф. Мачулін. // Український фізичний журнал. – 2008. – T. 53. №2. – C. 167-171.

7. XVis: educational open source program for demonstration of reciprocal space construction and diffraction principles / O. Yefanov, V. Kladko, M. Slobodyan [et al.] // Journal of Applied Crystallography. – 2008. – V. 41. Part 3. – P. 647–652.

8. A new type of structural defects in CdZnSe/ZnSe heterostructures / L. Borkovska, N. Korsunska, V. Kladko [et al.] // Microelectronics Journal. – 2008. – V. 39, Issue 3-4. – P. 589–593.

9. Новый подход для анализа анизотропных деформаций в многослойных структурах : Материалы третьего международного научного семинара “Современные методы анализа дифракционных данных (топография, дифрактометрия, электронная микроскопия)” (Великий Новгород, Россия, 22–25 мая 2006 г.) / НовГУ им. Ярослава Мудрого. – 306 с.

10. Исследование латеральных модуляций состава и 2D-3D структурных переходов в многослойных периодических структурах In_xGa_1-xAs/GaAs методом высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии : Материалы третьего международного научного семинара “Современные методы анализа дифракционных данных (топография, дифрактометрия, электронная микроскопия)” (Великий Новгород, Россия, 22–25 мая 2006 г.) / НовГУ им. Ярослава Мудрого. – 306 с.

11. Structural anisotropy and optical properties InGaAs/GaAs(100) quantum dot chains structures : Abstracts of 8^th Biennial Conference on High Resolution X-Ray Diffraction and Imaging (Baden-Baden/Karlsruhe, Germany, Sept. 19–22 2006). – 212 p.

12. HRXRD investigations of deformation fields InGaAsSbN/GaAs heterostructures with quantum well : Abstracts of 8^th Biennial Conference on High Resolution X-Ray Diffraction and Imaging (Baden-Baden/Karlsruhe, Germany, Sept. 19–22 2006). – 212 p.

13. HRXRD study of deformation fields and 2D-3D structural transitions in multi-layered periodic structures In_xGa_1-xAs/GaAs : Materials of international meeting on Clusters and nanostructured materials CNM’2006 (Uzhgorod-‘Karpaty’, Oct. 9–12 2006) / Ужгородський національний університет. – XLII с + 329 c.

14. Нові підходи в діагностиці нанорозмірних структур : Збірник тез конференції молодих вчених з фізики напівпровідників „Лашкарьовські читання - 2007” (Київ, 25-26 квітня, 2007 р.) / Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова. – К: Відділ оптичних та оптоелектронних реєструючих середовищ Інституту фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України. – 88 с.

15. Високороздільна Х-променева діагностика структурної анізотропії багатошарових InGaAs/GaAs(100) структур з ланцюгами квантових точок : Матеріали ХІ міжнародної конференції „Фізика і технологія тонких плівок та наносистем” (Івано-Франківськк, 7–12 травня 2007) / За заг. ред. заслуженого діяча науки і техніки України, д.х.н., проф. Фреїка Д. М. – Івано-Франківськ: Видавничо-дизайнерський відділ ЦІТ Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника. – 240 с.

16. Thermally induced modification of structural properties in ordered (In,Ga)As/GaAs quantum dots : Abstracts of Semiconducting & Insulating Materials Conference SIMC XIV (Fayetteville, AR, USA, May 15–20 2007) / University of Arkansas. – S1225058.

17. Влияние быстрого термического отжига на структурную перестройку сверхрешеток с массивами квантовых точек : Сборник материалов и программа Первой международной научной школы-семинара «Современные методы анализа дифракционных данных (топография, дифрактометрия, электронная микроскопия)» (Великий Новгород, Россия, 21–25 мая 2007 г.) / НовГУ им. Ярослава Мудрого. – 171 с.

18. Вплив деформацій на тривимірне впорядкування квантових точок в багатошарових структурах : Матеріали конференції „Нанорозмірні системи. Будова-властивості-технології” (Київ, 21–23 лист. 2007 р.) / Ин-т металлофизики им. Г. В. Курдюмова. – К: ТОВ НВК “Комункомплекс”. – 628 с.

19. Macrodeformation influence on the three-dimensional quantum dots ordering in multilayer structures : Abstracts of 9^th Biennial Conference on High Resolution X-Ray Diffraction and Imaging (Linz, Austria, Sept. 15–19 2008) / Johannes Kepler University. – 196 p.

20. Self-organized three-dimensional spatial ordering of quantum dot arrays in InGaAs/GaAs : Abstracts of 9^th Biennial Conference on High Resolution X-Ray Diffraction and Imaging (Linz, Austria, Sept. 15–19 2008) / Johannes Kepler University. – 196 p.