Перегляд за Автор "Novikov, Denys"

Зараз показуємо 1 - 2 з 2
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Analysis of the structure of interference coatings for the optimization of the parameters of narrowband optical filters
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Voronko, Andriy; Novikov, Denys; Verbitskiy, Dmytro; Voloshyn, Oleksandr; Belkevych, Oleksii
    To monitor the parameters of semiconductor layers deposited from solid solutions of A3B5 compounds during the epitaxy, optical control methods are used. The choice of optical monitoring methods is determined by the reactor design, which requires non-contact, fast, and precise measuring of wafer surface parameters. During the growth of epitaxial layers, the deposition of semiconductor compounds causes changes in the optical parameters of the wafer surface. To ensure precise measurements, it is essential to monitor these parameters within a narrow spectral range. In electro-optical monitoring systems, narrowband interference filters are used to select the desired spectrum. However, this type of filters is sensitive to several factors, such as environmental conditions, aging of the coating, and the angle of incidence. As a result, the manufacturing of narrowband optical filters with stable and precisely controlled optical characteristics presents a complex challenge. This article analyzes the impact of various factors on the optical characteristics of interference coatings. Quantitative analysis of these shows that shift of the selected spectral band with central wavelength λmax can approach or even exceed the full width at half maximum (FWHM). These changes in the optical characteristics of narrowband filters lead to a decrease in the accuracy required for optical monitoring during epitaxial processes, which leads to inaccuracies in measurements. The results of this analysis will guide the optimization of thin-film structures used in narrowband optical filters. The study of the shift in the selected band also enables, within certain limits, controlled changes to λmax or the compensation of its shift its shift during regular factor variations. Ultimately, it enables to take these changes into account when designing electro-optical systems for monitoring the epitaxial growth of semiconductor heterostructures, which increases the accuracy and stability of optical measurements in the required accuracy range.
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Specifics of designing an infrared pyrometer-reflectometer for semiconductor heterostructure fabrication
    (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Voronko, Andriy; Novikov, Denys; Verbitskiy, Dmytro; Chmyr, Maksym; Voloshyn, Oleksandr; Belkevych, Oleksii; Holubets, Marharyta
    Для усіх типів реакторів для технології газофазної епітаксії з використанням металоорганічних сполук AIII-BV існують загальні технічні вимоги. Серед них варто виділити великі градієнти температури, що спричиняють виникнення конвекційний петель, які, в свою чергу, враховуючи високу швидкість газового потоку, призводять до турбулентності в реакторі замість очікуваного ламінарного потоку. Важливим також є врахування зміни параметрів поверхні пластини в процесі росту та необхідність розрізнення корисного сигналу з поверхні пла- стини та фонового сигналу з тримача пластин, що обертається для рівномірного осадження сполук. Для отримання якісних гетероструктур з відтворюваними параметрами важливо мати систему точного контро- лю температури на поверхні пластини безпосередньо в області осадження, оскільки процес осадження для ба- гатьох складних напівпровідникових приладів (наприклад, лазерні діоди, світлодіоди, фотодіоди, транзистори на гетеропереходах) дуже чутливий до змін температури. Метод оптичної пірометрії є безконтактним, що дозволяє прецизійно визначати температуру поверхні пластини та відповідає технічним вимогам ростових реакторів технології газофазної епітаксії. Дана стаття присвячена особливостям розробки оптоелектронних систем для прецизійного вимірювання темпе- ратури під час епітаксійного росту з метою визначення критеріїв для вибору або розробки компонент оптоелектронної системи пірометра-рефлектометра. В роботі досліджені основні фізичні процеси, електро- оптичні характеристики Si фотодіода, AlGaAs/GaAs світлодіода та параметри смугових інтерференційних фільтрів. На основі аналізу отриманих результатів досліджень і вимірювань розроблено наукові рекомендації щодо вибо- ру та оптимізації параметрів компонентів пірометра (фотоприймачів, світлодіодів, оптичних фільтрів) з метою підвищення точності вимірювань та температурної стабільності вимірювання в умовах експлуатації пірометрів, які враховують компенсацію зміни випромінювальної здатності поверхні пластини.