Эпитаксия из молекулярных пучков

Простейшая периодическая среда состоит из чередующихся слоев прозрачных материалов с различными показателями преломления. Современные достижения в технологии выращивания кристаллов, особенно методом эпитаксии из молекулярных пучков, позволяют выращивать периодические слоистые среды с хорошо контролируемыми периодичностью и толщинами слоев, соответствующими нескольким атомным с юям. Распространение волн в периодических слоистых средах изучали многие авторы [1, 2]. В этом случае можно получить точное решение волнового уравнения. Мы будем предполагать, что материалы являются немагнитными. Рассмотрим простейшую периодическую слоистую среду, состоящую из двух различных веществ со следующим профилем показателя преломления [c.179]

ЭПИТАКСИЯ ИЗ МОЛЕКУЛЯРНЫХ ПУЧКОВ [c.155]

Эпитаксия из молекулярных пучков (ЭМП) [c.362]

К физ. методам относят методы термич. осаждения из молекулярных пучков в вакууме, мгновенного испарения, горячей стенки , а также методы катодного распыления и осаждения. По методу термич. осаждения из молекулярных пучков испаряемое вещество нагревается до требуемой темп-ры (выше или ниже темп-ры плавления испаряемого вещества в зависимости от упругости пара в точке плавления) в сверхвысоком вакууме ( 1,3 10" Па), при этом его атомы и молекулы попадают на подложку, где и происходит их конденсация. Наиб, совершенным является электронно-лучевой способ нагрева, отчего такой метод получил название молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ). Этот метод позволяет в процессе осаждения контролировать структуру и состояние поверхности под- [c.620]

Полупроводниковые источники излучения на ДГ представляют собой сложные многослойные структуры, в которых геометрические размеры и состав слоев должны выдерживаться с большой точностью. Современный уровень, достигнутый в области полупроводниковых источников излучения, во многом определяется прогрессом в их технологии. Все многослойные структуры выращиваются эпитаксиальными методами. Технология излучательных структур располагает тремя основными методами эпитаксиального выращивания слоев эпитаксией из жидкой фазы (ЭЖФ), газовой фазы (ЭГФ) и молекулярного пучка (ЭМЛ) [5, 14]. [c.110]

РИС. 6.1. Типичная периодическая слоистая среда, состоящая из чередующихся слоев GaA.s и Al .Ga, j.As, выращенных на подложке из GaAs методом эпитаксии из молекулярных пучков [7], [c.171]

В центре каждой запрещенной зоны период слоистой среды приблизительно равен целому числу световых длин волн. Поскольку при последовательных отражениях от соседних границ раздела свет оказывается сфазированным и, следовательно, интерферирует конструктивно, световые волны будут сильно отражаться. Это явление аналогично брэгговскому отражению рентгеновских лучей от кристаллических плоскостей. Такая высокая отражательная способность была продемонстрирована на брэгговском отражателе, изготовленном из чередующихся слоев GaAs и Alg jGao As, выращенных на подложке из GaAs методом эпитаксии из молекулярных пучков (рис. 6.9, а). Измеренный коэффициент отражения представлен на рис. 6.9, в и хорошо согласуется с теорией [3]. [c.195]

Двулучепреломление за счет формы наблюдалось в периодической слоистой среде, состоящей из слоев AlAs толщиной 0,1235 мкм и слоев GaAs толщиной 0,1062 мкм, выращенных методом эпитаксии из молекулярных пучков [5]. На рис. 6.17 показано измеренное двулучепреломление Jje тм зависимости от длины волны. [c.225]

Материал подложки для А В " полупроводников получают либо методом Чохральского, либо рекристаллизацией из жидкой фазы. Однако по сравнению с кремнием здесь наблюдается более высокий уровень кристаллических дефектов и дислокаций. Люминесцентные приборы изготавливались методом эпитаксии из паровой фазы иа нагретую подложку. Использовались и гидридные, и галоидные пары, но ни в одном случае не было достигнуто качество слоев, необходимое для эффективных люминесцентных днодов. Проблема заключается в необходимости обеспечить достаточно низкую скорость безызлучательиого распада, т. е. достаточно большое Тб. Более удачные результаты получены осаждением из органометаллических паров. При химическом осаждении можно поддерживать высокую точность контроля состава и толщины различных эпитаксиальных слоев. Может быть получена скорость роста порядка 20 мкм/ч. Техника эпитаксии из молекулярных пучков позволяет контролировать структуру эпитаксиальных слоев. Существенно, что необходимый для образования слоя материал испаряется с разогретой нити. Скорость роста получается низкой (порядка I мкм/ч) и требуется поддержание высокого вакуума. Этот способ еще не получил широкого распространения. [c.262]

Изготовление различных гетеролазеров требует развития процессов гетероэпитаксиального выращивания большого числа очень тонких слоев твердых растворов, о которых шла речь в предыдущей главе. Методы, используемые для эпитаксиального выращивания полупроводниковых слоев гетероструктур, тесно связаны с химией процесса роста. Для получения требуемых значений электропроводности, достигаемых контролируемым введением примесей, требуется рассмотрение химических равновесий между паром или жидкостью и твердой фазой. Существуют три представляющих для нас интерес метода эпитаксиального выращивания. Выращивание слоев на монокристал-лической подложке из растворов-расплавов металлов в графитовой лодочке, называемое жидкофазной эпитаксией (ЖФЭ), является самым обычным методом получения гетеролазеров. В последнее время развивается техника, в которой пучок атомов и молекул из нагревателей эффузионного типа, расположенных в сверхвысоковакуумной системе, падает на нагретую подложку. Этот метод называется эпитаксией из молекулярных пучков (ЭМП). Химическое осаждение из газовой фазы (ХОГФ) представляет собой эпитаксию, при которой реагенты переносятся в потоке протекающего газа к подложке, на которой происходит осаждение вещества, образуемого по химической реакции. В настоящей главе обсуждаются фазовые равновесия, введение примесей и ростовые методы ЖФЭ, ЭМП и ХОГФ, применяемые для получения гетеролазеров. [c.86]

IV группы являются важными примесями в жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ) и эпитаксии из молекулярных пучков (ЭМП), так как имеют -низкие давления паров, малые коэффициенты диффузии и малые энергии ионизации (см. табл. 4.3.1). Для получения нужных концентраций в твердой фазе требуются относительно большие по сравнению с Те или Zn концентрации Ge и Sn в жидкой фазе. Эти свойства позволяют использовать растворы для ЖФЭ, содержащие легко взвешиваемые количества Ge и Sn. Эти элементы в отличие от Zn и Те не загрязняют другие расплавы переносом в газовой фазе. Примеси IVA группы могут быть донорами при замещении Ga и акцепторами при замещении As, поэтому они являются амфотерными примесями. Как будет указано ниже. Si может давать сильно легированные и компенсированные слои GaAs п- или р-типа. При ЖФЭ германий дает относительно некомпенсированные слои р-типа, а Sn — [c.120]

Эпитаксия из молекулярных пучков (ЭМП)—это метод выращивания, при котором рост эпитаксиального слоя происходит при падении на нагретую поверхность подложки тепловых пучков молекул или атомов в условиях сверхвысокого вакуума. ЭМП отличается от так называемых методов испарения , так, как в ЭМП интенсивности пучков различных компонентов ре-, гулируются отдельно с учетом различия коэффициентов прилипания. Он отличается от обычных методов химического осажде-, ния из газовой фазы (ХОГФ) тем, что проводится в условиях сверхвысокого вакуума, а не при давлении, близком к атмосфер- ному. Вследствие этого основную роль здесь играют кинетические процессы, типичные для компонентов на свободно испаряющей поверхности, а не перенос в пограничном слое, характерный для систем с газовым потоком, используемых в ХОГФ. Уникальной чертой ЭМП является медленная скорость роста, < 0,1 [c.155]

Изготовление отдельных приборов начинается с гетероэпитаксиальных пластин, выращенных методами жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ), химического осаждения из газовой фазы (ХОГФ) или эпитаксии из молекулярных пучков (ЭМП). Этим вопросам была посвящена гл. 6. Гетероэпитаксиальные пластины GaAs — [c.184]

Практически важными технол. способами обработки материалов, в к-рых существ, роль играет Р., являются прокатка, ковка, волочение, зкструаин, при к-рых образуются дислокация с плотностью 10 —см" н их скопления (ячеистая структура) дробление и спекание порошковых (керамич.) материалов, при к-рых образуются субмикропоры осаждение поликристаллич. плёнок из газовой фазы или с помощью молекулярных пучков (см. Эпитаксия). [c.326]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...