Исследование состава и структурного совершенства полупроводниковых гетероэпитаксиальных систем методом электроотражения

• Автор: Ариас, Авила Нельсон
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 128 c. : ил

Глава I.
Глава 2.

Электроотраление в полупроводниках

1.1 Зонная структура полупроводников

1.2 Электрооптические эффекты в полупроводниках

1.3 Модуляционные мето,дики и использование электроотраления для определения параметров зонной структуры

1.4 Влияние структурного совершенства кристаллов на спектры электроотражения

1.5 Внутренние напряжения в гетероэпитак-сиальных системах и их влияние на энергетический спектр

1.6 Релаксация внутренних напряжений в гете-роэпитаксиальных система?:

Вывода
Мето,дика эксперимента и обработки результатов
2.1 Методика экспериментальных исследований спектров электроотражения и кривизны гетеросистем
2.2 . Обработка спектров электроотражения
Выводы

Глава 3. Исследование состава, однородности и степени
структурного совершенства пленок твердых растворов Введение
3.1 Определение состава монокристаллов твердых растворов методом электроотражения
3.2 Влияние внутренних механических напряжений на спектры электроотражения гетеросистем
3.3 Определение состава гетероэпитаксиальных пленок и однородности его распределения
3.4 Использование электроотраления для контроля состава твердых растворов
3.5 Влияние структурного совершенства пленок на спектры электроотражения
Выводы
Глава 4. Влияние внешних воздействий на спектры электроотражения пленок Введение
4.1 Влияние ионной импланктации и отжига на спектры электроотражения пленок
4.2 Влияние ^- облучения на спектры электро отражения
Выводы
Заключение
Литература

Развитие методов эпитаксиального осаждения тонких пленок привело к значительному прогрессу в разработке и создании новых типов полупроводниковых приборов, как в исследовательских лабораториях, так и в промышленности, наряду с технологическими аспектами, эпитаксиальное наращивание открывает новые физические возможности, связанные с гетероэпитаксией /I, 36 /.
Гетероэпиткасиальная система представляет собой контакт монокристаллических слоев двух /или более/ разных материалов.
Для практического использования гетероструктур необходимо.-- знание физических свойств обоих контактирующих материалов. Поскольку зонная структура является основным тактором, определяющим большинство физических свойств полупроводниковых пленок, важное значение имеет изучение особенностей энергетического спектра пленки, представляющей одну из основных частей гетероперехода. Свойства второй компоненты / подложки /, как правило, являются известными.
Свойства гетерогенной системы - не просто сумма или усреднение свойств составляющих фаз, они приобретают новое качество благодаря наличию межфазных границ раздела / ГР /. Именно это обстоятельство привлекло внимание исследователей к полупроводниковым гетеропереходам.
о полупроводниковых гетероэпитаксиальных системах неотъемлемо присутствуют внутренние механические напряжения, обусловленные несоответствием параметров решеток компонент гетеросистем, неравенством их коэффициентов термического расширения / КТР / и некоторыми другими причинами.
Эти напряжения существенным образом влияют на состояния

ния ДН в ГР: образование ДН заснет гомогенного зарождения дислокационных полупетель на свободной поверхности пленки / 42 /; гетерогенное зарождение петель в местах концентрации напряжений на поверхности пленки / 44, 54 /.
Часто на одних и тех же образцах одновременно осуществляется несколько механизмов зарождения ДН. Экспериментально было подтверждено, что релаксация протекает многостадийно и ГЭС, как правило, являются лишь частичнорелаксированными системами с достаточно высоким уровнем остаточных напряжений вблизи ГР / 45 /.
Выводы
Одним из мощных методов исследования зонной структуры твердого тела является метод электроотражения. Его чувствительность к небольшим изменениям зонной структуры при изменениях состава вещества, его кристаллической структуры а также таких внешних воздействиях, как температура, механические напряжения позволяют использовать этот метод не только для физических исследований, но и в практических целях.
Однако использование метода электроотражения для определения состава, степени структурного совершенства и других свойств технически важных полупроводниковых структур и полупроводников еще не полупило широкого развития. Это связано, в частности, с практическим отсутствием физических исследований, направленных на установление закономерностей в модуляционных спектрах, отражающих их зависимость от состава и реальной структуры полупроводниковых кристаллов и пленок.
Таким образом, для использования богатых потенциальных возможностей метода электроотражения необходимо изучить влияние совокупности таких факторов, одновременно присутствующих