Энергетический спектр и механизмы релаксации электронов в низкоразмерных полупроводниковых системах А3 В5

• Автор: Шангина, Елена Леонидовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1996
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 194 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие
Глава 1. Введение. Энергетический спектр и электронные свойства кваитоворазмерных систем
§1.1. Одиночный гетеропереход
§1.2. Структуры с 5-легированием
§1.3. Полупроводниковые сверхрешетки
Глава 2. Техника и методика эксперимента
§2.1. Тестовые образцы
§2.2. Криомагнитные системы
§2.3. Методика измерений гальваномагнитных эффектов
§2.4. Измерение спектров фотолюминесценции
Глава 3. Времена релаксации вырожденных электронов в полупроводниковых соединениях А3В5 §3.1. Метод сопоставления времен релаксации
импульса
§3.2. Идентификация механизмов рассеяния 2О-электронов в ГСЛ шАЮэАз/ СаА$ методом сопоставления
характерных времен
§3.3. Времена релаксации 2В-электронов в комбинированно легированных гетероструктурах
АЮаАзСЗО / ОаАз(
Выводы

Глава 4. Энергетический спектр и механизмы релаксации электронов в разнесенных сверхрешетках СаАэ/АЮаАз
§4.1. Особенности латерального переноса в разнесенных
сверхрешетках
§4.2. Исследование энергетического спектра разнесенных
сверхрешеток методом фотолюминесценции
§4.3. Сверхрешетка ОаАз/АЮаАзСб-Зі) как основа
И К-фотодетектора
Вы воды
Глава 5. Особенности энергетического спектра и механизмов релаксации электронов в структурах ОаАз( б-5п) и системе асимметричных туннельно - связанных квантовых ям
§5.1. Особенности энергетического спектра асимметричной системы квантовых ям иаЛз/АЮаАз с широкими
краевыми барьерами
§5.2. Энергетический спектр и механизмы релаксации электронов в системе ОаАз(6-5и) на вицинальной
грани
Выводы
Заключение
Литература

„122

ПРЕДИСЛОВИЕ
Современный прогресс полупроводниковой
микроэлектроники обусловлен использованием наноструктур-элементов со сверхтонкими слоями размерами вплоть до нескольких постоянных решетки. Реализация наноструктур стала возможной благодаря совершенным технологиям синтеза.. Одно из ведущих мест среди таких технологий принадлежит молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ). Создание технологической базы МПЭ является необычайно сложной задачей. Для получения совершенных структур необходимы обеспечение высокого вакуума в камере роста, использование чистых источников напыляемых материалов , точный контроль температуры подложки. Решение такого рода задач определяет существенные преимущества МПЭ перед другими технологическими методами. Использование установок МПЭ в научных лабораториях, а в настоящее время- и в промышленном производстве определено достоинствами технологии - возможностью прецизионного контроля толщин и композиционного состава слоев, низким уровнем непреднамеренного (фонового) подлегирования эпитаксиальных структур, различными методами диагностики процесса роста в сочетании с компьютерным управлением
Технологией МПЭ были синтезированы селективно легированные гетероструктуры п-АЮаАз/ОаАз, п-ПъМАз/ТпР с двумерными (20) электронами, в которых обнаружен квантовый

совмещению соответствующих кривых. По семейству ВАХ в магнитном поле устанавливается тенденция смещения характерной области нелинейности от третьего параметра, например, от Н.
При измерении ВАХ в условиях 100 возникает вопрос о характере концентрации носителей в магнитном поле. Для этого измерялись ВАХ эффекта Холла.
Эти эксперименты, их анализ и согласование с соответствующими теоретическими представлениями и физическими моделями служили основой для получения информации о свойствах и параметрах вырожденных объемных и двумерных электронов в специфических физических условиях (классическое и квантующее магнитное поле, сильное электрическое поле, интенсивность излучения и т.д.).
Оценка точности и погрешности измерений выполнялась в "контрольных точках". Особое внимание было уделено определению погрешности при количественных оценках таких параметров, как время релаксации импульса, столкновительное уширение уровней Ландау.
§2.4. Измерение спектров фотолюминесценции
Для исследования процессов излучательной рекомбинации в эпитаксиальных слоях была создана экспериментальная установка, позволяющая перекрывать широкий спектральный диапазон (0.2л 6 мкм), работать при различных геометриях (встречная, на просвет, поперечная) и уровнях оптического возбуждения (от 10-1 до