оридно-гидридного методу і піролізу тріметіліндія з арсином у водні слід, що максимальну область осадження арсеніду індію має система (CH 3 ) 3 In-(CH 3 ) 3 As-H 2 , мінімальну система In-AsCl 3 -AsH 3 -H 2 . З цього слід, що з урахуванням обмежень пов'язаних з кінетикою, процес отримання епітаксійних структур арсеніду індію з використанням МОС менш критичний до температурі, тиску і концентрації реагентів, а здійснення цього процесу можливо в більш широкому діапазоні, ніж у випадку хлоридного методу.
Важливим питанням з точки зору розвитку методу отримання епітаксійних структур арсеніду індію з використанням МОС є можливість забруднення шарів вуглецем. Термодинамічним аналізом процесу отримання арсеніду індію по реакції
(CH 3 ) 3 In + AsH 3 В® InAs +3 CH 4 (25)
показано, що перехід вуглецю в шари арсеніду індію за рахунок вторинних перетворень вуглеводнів (метану, етану, етилену) в присутності надлишку арсину і водню неможливо.
Отримання епітаксійних напівпровідникових структур з використанням МОС відкриває можливості стимулювання процесів газофазного вирощування під впливом електромагнітного поля, лазерного та ультрафіолетового опромінення.
Основними особливостями і перевагами методу є:
В· простота конструкції реактора з одного високотемпературної зоною;
В· більш низька температура процесу, що зменшує ефект самолегірованія, покращує профіль розподілу концентрації по товщині шару;
В· можливість незалежного регулювання початкових компонентів, що забезпечує можливість отримання епітаксійних шарів з будь-яким заданим профілем розподілу концентрації носіїв заряду по товщині шару;
В· відсутність травяна агентів (HСl) у системі дозволяє здійснювати зростання епітаксійних шарів на гетероподложках;
В· можливість отримувати субмікронні епітаксіальні шари (0.2-0.8 мкм), величина перехідною області підкладка-шар становить 0.03-0.1 напівтемний.
Жидкофазная епітаксії арсеніду індію.
В
Незважаючи на те, що отримання епітаксійних шарів з парової фази є основним напрямком в технології виготовлення напівпровідникових приладів процес епітаксіального осту з рідкої фази в ряді випадків володіє деякими перевагами приміром
В· при отриманні сильнолегованих шарів;
В· p-n переходів високого якості.
Вирощування епітаксійних шарів арсеніду індію проводиться з використанням легкоплавких металів або їх сумішей, які можуть бути як донорними так і акцепторними домішками в одержуваних шарах. p> На якість та електрофізичні властивості епітаксійних шарів, вирощуваних з рідкої фази, впливають такі чинники:
В· швидкість охолодження розчину-розплаву;
В· початкова рівноважна температура розчину-розплаву;
В· збільшення ваги растворяющего речовини понад рівноважного значення;
В· співвідношення обсягу розплаву і контактує площі поверхні підкладки з розплавом;
В· фізико-хімічна природа розчинника та розчинної речовини;
В· Металографічне стан поверхні підкладки;
В· чистота використовуються в процесі речовин і конструкційних матеріалів.
На рис.5 представлена ​​схема установки для проведення процесу епітаксійного росту з рідкої фази, а на рис.6 зображена крива нагріву печі в ході процесу.
Рис. 5. Схема установки епітаксійного росту з рідкої фази: 1-тримач підкладки; 2-полдложка; 3-тримач розчину-розплаву; 4-розчин-розплав.
br/>
Рис. 6. Температурний профіль процесу епітаксійного росту InAs з рідкої фази. br/>
електронографіческіх і металографічні дослідження встановили, що шари вирощені у високотемпературних областях, мають більш досконалу структуру в порівнянні з тими, які які отримані в низькотемпературних областях.
Молекулярно променева епітаксії арсеніду індію.
В
МЛЕ - один із сучасних і багато що обіцяють технологічних методів вирощування тонких монокристалічних напівпровідникових структур. p> Для осадження епітаксійних плівок у МЛЕ використовуються кероване випаровування з термічного джерела (або одночасне випаровування з декількох джерел) в умовах надвисокого вакууму. Типова установка МЛЕ показана на рис. 7. br/>
Рис.7. Схема установки для МЛЕ: 1-молекулярні або атомні джерела з заслінками; 2-основна заслінка; 3-підкладка; 4-аналітичний блок. br/>
Тримач підкладки і джерела атомних або молекулярних пучків - випарні осередку - знаходяться в умовах надвисокого вакууму, одержуваного іонної відкачкою. Випарні осередку представляють собою невеликі нагріваються камери (...
