Калабухова К. М. Фізичні властивості парамагнітних домішкових та дефектних центрів у політипах карбіду кремнію

В дисертації вивчені фізичні властивості домішкових та дефектних центрів у 6Н, 4H та 3С SiC методами високочастотного/високопольового (ВЧ/ВП) ЕПР та ПЕЯР. На основі дослідження ВЧ/ВП спектрів ЕПР та ПЕЯР донорів азоту, закономірностей їх температурного та концентраційної поведінки визначені електрона структура, енергетичні характеристики та тип вузла, який заміщує донори азоту в 6Н та 4H-SiC. Виявлений та вивчений низькотемпературний стрибковий механізм делокалізації електронів в 4Н та 6Н SiC сильно легованих азотом. Досліджені дві групи спектрів ЕПР та ПЕЯР фосфору у 6Н SiC, що відрізняються величиною та характером надтонкої взаємодії (НТВ). Обговорюються модель центрів фосфору та їх енергетичні характеристики. Вивчені спектри ЕПР бору на частоті 140 ГГц в 6Н, 4Н та 3С SiC від 4.2K до 100K. Отримані дані про напрямки головних осей g-тензорів, тензорів НТВ та частотної залежності температури, при якій симетрія спектру ЕПР бору змінюється від моноклінної до аксіальної, що узгоджуються з моделлю бору, вякій неспарована дірка локалізована на найближчому атомі вуглецю: BSi -C+, а в оточенні атомів бору існує релаксація гратки. Виявлено відмінність у механізмі дефектоутворення у 6Н та 4H-SiC з порушеним стехіометричним складом. Досліджені рекомбінаційні процеси, що протікають у напівізолюючому матеріалі 4H-SiC при фотозбудженні. Встановлено, що дефектом, що відповідає за час життя неосновних носіїв заряду у наівізолюючому 4Н SiC є вакансія кремнію у зарядовому стані 3-, яка має донорний характер. Ключові слова: ВЧ/ВП ЕПР, ПЕЯР, карбід кремнію, домішки, власні дефекти, електронна структура, напівізолюючий карбід кремнію.