Области локализации взаимодействий между оксидами-активаторами при термическом окислении арсенида галлия

• Автор: Донкарева, Ирина Александровна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Собственное термическое окисление ОаАв

1.2 Современные методы создания диэлектрических слоев на

1.3 Хемостнмулированное окисление арсенида галлии с участием оксидовактиваторов

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕРМИЧЕСКОГО ОКИСЛЕНИЯ ваАз ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ СОВМЕСТНО ВВОДИМЫХ И ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗДЕЛЕННЫХ КОМПОЗИЦИЙ АКТИВАТОРОВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА СЛОЕВ И КОМПОЗИ

ЦИЙ АКТИВАТОРОВ

2.1 Характеристика материалов

2.1.1 Арсенид галлия

2.1.2 Оксид свинца II

2.1.3 Оксид сурьмы III
2.1.4 Оксид висмута III
2.1.5 Оксид марганца IV
2.1.6 Оксид ванадия V
2.1.7 Физикохимические взаимодействия между оксидамиактиваторами
2.2 Способ установления локализации каналов связи между оксидамиактиваторами при их совместном воздействии на термическое окисление СаАв
2.3 Методика термооксидирования СаА в присутствии композиций двух оксидовактиваторов
2.4 Методика обработки результатов
2.5 Методы исследования слоев и превращений хемостимуляторов
2.5.1. Рентгенофазовый анализ РФА
2.5.2 Рентгеноспектральный флуоресцентный анализ РСФА
2.5.3 Инфракрасная спектроскопия ИКС
2.5.4 Локальный рентгеноспектральный микроанализ ЛРСМА
2.5.5 Массспектрометрия
ГЛАВА 3. ЛОКАЛИЗАЦИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ МЕЖДУ СОЕДИНЕНИЯМИАКТИВАТОРАМИ ПРИ ХЕМОСТИМУЛИ РОВАННОМ ТЕРМООКСИДИРОВАНИИ ваАг С УЧАСТИЕМ ОКСИДОВ СИСТЕМЫ 5Ь3В0зРЬ0
3.1. Взаимное влияние активаторов в композициях ЬзВз
в процессе их воздействия на термическое окисление ваА8 7й
3.2 Вклад твердофазных взаимодействий между оксидамиактиваторами в нелинейный эффект воздействия композиций РЬЬз и РЬ0В0з на процесс тсрмооксидирования СаАв
ГЛАВА 4. ТЕРМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ СхаА ПРИ СОВМЕСТНОМ И ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗДЕЛЕННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ОКСИДОВ СВИНЦА И И МАРГАНЦА IV 4Л. Термическое окисление СаАя в присутствии композиций РЬ0Мп
4.2. Локализация связывающих взаимодействий между оксидом свинца II и оксидом марганца IV при их совместном воздействии на термическое окисление ваАз
ГЛАВА 5. ТЕРМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ СаАв ПРИ СОВМЕСТНОМ И ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗДЕЛЕННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ОКСИДОВ ВАНАДИЯ V И МАРГАНЦА IV
5.1. Термическое окисление СаАв в присутствии композиций У5Мп
5.2. Локализация связывающих взаимодействий между оксидом ванадия V и оксидом марганца IV при их совместном воздействии на термическое окисление СаА8
ГЛАВА 6. ЛОКАЛИЗАЦИЯ И ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ МЕЖДУ АКТИВАТОРАМИ ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Закономерности изменения элементного состава оксидных слоев на поверхности ваЛь в зависимости от состава композиций оксидовактиваторов и способа их введения в систему. Взаимодействия между активаторами в твердой и газовой фазах как фактор, определяющий и нелинейные эффекты их совместного хемостимулирующего воздействия при окислении арсенида галлия. Проведенные исследования поддержаны грантами грант РФФИ 8 Механизм формирования гетероструктур при хемостимулированном окислении полупроводников, грант РФФИ 0рцчра Нелинейные эффекты в процессах хемостимулированного синтеза диэлектрических оксидных слоев на АШВУ, грант РФФИ 8рцентра Воздейст вие хемостимуляторов на кинетику и механизм термического окисления полупроводников АМ,ВУ в процессах формирования тонких пленок и гетероструктур, Межвузовская научная программа Университеты России ЛГУР. Процессы хемостимулированного окисления полупроводников, Межвузовская научная программа Университеты России УР. Нелинейные эффекты совместного воздействия хемостимуляторов в процессах термического окисления полупроводников. Апробация. Результаты работы были доложены Международной школесеминаре Нелинейные процессы в дизайне материалов Воронеж, Рее российских научных чтениях с международным участием, посвященных летию со дня рождения чл. АН СССР М. В. Мохосоева УланУдэ, I Всероссийской конференции Физикохимические процессы в конденсирован,
ном состоянии и на межфазных границах ФАГРАН, Воронеж, II, IV и IV Международных научных конференциях Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии Кисловодск, ,,. Публикации. По материалам работы опубликовано 4 статьи в изданиях РАН и 8 тезисов докладов на научных конференциях. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы, содержит 0 страниц машинописного текста, включая таблиц, рисунков и библиографический список, содержащий наименований литературных источников. В первой главе изложено современное состояние проблемы термического окисления арсенида галлия, как собственного, так и различным образом акти вированного. Во второй главе приводятся методики получения оксидных слоев на поверхности при совместном и пространственно разделенном испарении композиции активаторов, математической обработки получаемых результатов, а также инструментальных методов исследования, используемых в работе. Третья, четвертая и пятая главы посвящены обсуждению результатов термического окисления ваАв под воздействием бинарных композиций активаторов при их совместном и пространственно разделенном испарении. В шестой главе обобщены результаты исследований, представленные в трех предыдущих главах. Потенциальные достоинства арсенида галлия как полупроводникового материала известны уже много лет высокая подвижность электронов, широкая запрещенная зона, диапазон рабочих температур от криогенных до С, возможность получения нолуизолирующего ваАь, превосходные оптические характеристики. Благодаря этим свойствам он получил широкое применение . К настоящему времени имеется огромное количество исследований, посвященных изучению процессов окисления поверхности ОаАБ. Работы по созданию диэлектрических слоев на полупроводниках типа АШВУ проводятся ь различных направлениях. Для получения оксидных пленок могут быть применены различные способы высоковакуумное плазменное или термическое окисление, химическое или электрохимическое и др. Установлено, что морфология поверхности сформированного слоя определяется условиями окисления. Одним из методов увеличения скорости роста оксидных слоев на полупроводниковых подложках АШВУ, модификации их свойств, границ раздела и структур в целом является химически стимулированное термическое окисление. Оно заключается во введении в окислительную атмосферу обоснованно выбранных соединенийактиваторов, способных направленно воздействовать на механизм процесса, изменяя его в требуемом направлении. Хемостимулированное окисление представляет собой сложный многоканальный процесс с последовательнопараллельными и сопряженными стадиями, протекающими в открытых гетерогенных системах и осложненными явлениями массопереноса через слой растущего покрытия.