Деградация структур металл-арсенид галлия

• Автор: Эм Рен Сик, 0
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Одесса
• Количество страниц: 149 c. : ил

ГЛАВА I. ВЛИЯНИЕ ПЛАСТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ НА ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВ АШВУ И ПРИБОРНЫХ СТРУКТУР НА ИХ ОСНОВЕ

1.1. Электрические характеристики структур

ці у

металл-полупроводник А В

1.2. Физические свойства дислокаций в полупроводниках АШВУ

1.3. Влияние деформаций на свойства полупрош у

водников А В

1.4. Влияние деформаций на свойства полупроводниковых приборных структур

1.5. Выводы к главе I

Глава II. МЕТОДИКИ И ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕХОДОВ МЕТАЛЛ-ПОЛУПРОВОДНИК И ИССЛЕДОВАНИЯ ИХ ХАРАКТЕРИСТИК

2.1. Технология получения структур

III у
металл-полупроводник А В
2.2. Методика исследования электрических характеристик структур металл-полупроводник
2.3. Методика исследования фотоэлектрических характеристик структур металл-полупроводник
2.4. Методика исследования неоднородностей
на повнрхности полупроводников и структур металл-полупроводник
2.5. Выводы к главе П

Глава III. ДЕГРАДАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТРУКТУР МЕТАЛЛ-ПОЛУПРОВОДНИК
3.1. Характеристики переходов металл-арсенид
галлия
3.2. Деградация барьеров Шоттки под действием механических напряжений
3.3. Деградация структур /1и - &clMs при
пропускании тока
3.4. Деградация переходов металл-полупроводник при одновременном действии одноосного
сжатия и пропускания тока
3.5. Выводы к главе Ш
Глава IV. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИРОДЫ ДЕФЕКТОВ, ОТВЕТСТВЕННЫХ
ЗА ДЕГРАДАЦИЮ СТРУКТУР МЕТАЛЛ-Ga/js
4.1. Исследование точечных дефектов, возникающих
при деградации переходов Au-G-aAs
4.2. Изучение неоднородностей переходов Ли-Ms фотоэлектрическими методами
4.3. Исследование дислокаций в кристаллах Ms, подвергнутых одноосному давлению
4.4. Выводы к главе 1У
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Переходы металл-арсенид галлия являются перспективными структурами для применений в полупроводниковой электронике, в частности, в микроэлектронике. Одним из явлений, снижающих службы данных структур, является их деградация, т.е.постепенное ухудшение характеристик и рабочих параметров в процессе работы.
Деградационные явления присущи всем приборам на основе Ш У
полупроводников А В . Наиболее изучены эти явления в светоизлучающих диодах (СИД) и лазерных диодах (ЛД). При деградации данных приборов в активной зоне образуются так называемые дефекты темных линий, представляющие собой вытянутые в определенных направлениях скопления дислокаций. В настоящее время нет единого мнения по следующим вопросам: каковы основные причины и движущие силы в образовании дефектов темных линий; что является основным фактором, снижающим эффективность приборов; сами дислокации или вокруг них; какова природа точечных дефектов, скапливающихся вокруг диатокаций. Сложность изучения де-градационных явлений в СИД и ЛД обусловлена тем, что в данных явлениях могут играть существенную роль многие факторы: перераспределение электрического поля; инжекция неосновных носителей заряда, сопровождаемая их излучательной и безызлучательной рекомбинацией; неравномерный разогрев криолла; механические напряжения, существующие в свежеприготовленных образцах и возникающие в процессе их работы.
Барьеры Шоттки являются более простыми объектами для изучения деградационных явлений в полупроводниках А%У

избыточный ток. Избыточный ток может быть обусловлен туннельной составляющей сквозного тока через барьер Шоттки, толщина которого уменьшается из-за нарушения поверхности. В этом предположении высота барьера должна быть уменьшена.
1.5. Выводы к главе I
Анализ литературных данных о физических явлениях в переходах металл-полупроводник, о свойствах дислокаций в полуЩ У
проводниках А В , о влиянии деформаций на свойства полупроводников А%У и приборных структур на их основе позволяет сделать следующие выводы:
1. Отклонения вольт-амперных характеристик (ВАХ) барьеров Шоттки от "идеальных" обычно связаны с дефектами в приповерхностном слое полупроводника. Поэтому при развитии дефектов вблизи поверхности [}а/}з следует ожидать ухудшения
свойств переходов металл- [/йЛэ • С другой стороны, анализ
ВАХ прямых и обратных токов переходов металл- ОссАв может дать сведения о свойствах дефектов в приповерхностном слое
СгаЬ •
2. В ОаАэ существуют различные виды дислокаций, которые появляются при выращивании кристаллов и эпитаксиальных слоев, а также при пластических деформациях. Наиболее простым и наглядным способов,! выявления дислокаций в приповерхностном слое кристаллов и эпитаксиальных пленок является избирательное химическое травление.
3. Дислокации могут влиять на энергетический спектр электронов и на генерационно-рекомбинационные процессы в полупроводниках А%У как непосредственно, так и через скопления