Молекулярно-лучевая эпитаксия кремния и кремний-германия

  • 06 мая 2014 г.
  • 15164 Слова
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Национальный исследовательский университет Учебно-научный и инновационный комплекс "Новые многофункциональные материалы и нанотехнологии"

Шенгуров В.Г., Денисов С.А., Чалков В.Ю.

Молекулярно-лучевая эпитаксия кремния и кремний-германия (Учебно-методический комплекс)

Мероприятие 2.2. Развитие сетевой интеграции с ведущимиуниверситетами страны, научно-исследовательскими институтами Российской академии наук, предприятиями-партнерами, создание новых форм взаимодействия Учебные дисциплины: «Физические основы технологии материалов, полупроводниковых приборов и интегральных микросхем», «Технология квантово-размерных наноструктур» Специальности, направления: «Физика», «Нанотехнология», «Нанотехнология в электронике»,«Микроэлектроника и полупроводниковые приборы», «Электроника и наноэлектроника»

ННГУ, 2010

Учебно-методический комплекс состоит из: – Курс лекций «Молекулярно-лучевая эпитаксия кремния и кремний-германия» / Сост. Шенгуров В.Г., Денисов С.А., Чалков В.Ю. – Н.Новгород, ННГУ, 2010. – 49 с.; – Лабораторная работа «Эпитаксиальное наращивание слоев кремния методом сублимации в вакууме» / Сост. Шенгуров В.Г. –Н.Новгород, ННГУ, 2010. – 13 с.; – Лабораторная работа «Изучение дефектов кристаллического строения в пленках кремния, полученных молекулярно-лучевой эпитаксией» / Сост. Шенгуров В.Г. – Н.Новгород, ННГУ, 2010. – 17 с. Учебно-методический комплекс базируется на лекционном курсе по физикохимическим основам метода молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) слоев кремния и твердого раствора кремний-германий,и на лабораторных работа, которые проводятся в течение ряда лет на кафедре электроники твердого тела физического факультета Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. Потребности в создании микро-, нано- и оптоэлектронных приборов на основе кремния обусловили интенсивное развитие этого направления в последнее десятилетие. Особенно это усилилось в связи с широкимивозможностями использования гетероструктрур на основе структур Si1-XGeX/Si в создании новых оптоэлектронных приборов, конкурентно способных приборам на основе соединений A3B5. Описание метода МЛЭ начинается с кратких сведений по физическим основам данного процесса, рассматриваются его особенности, используемые материалы и оборудование, режимы проведения, указываются типы дефектов, возникающих в слоях Si и SiGe взависимости от условий роста, методы контроля свойств слоев в процессе роста. В заключение рассматриваются перспективы развития метода. Учебно-методический комплекс призван помочь студентам глубже изучить основные физические явления в методе МЛЭ Si и SiGe. Лабораторные работы, посвященные исследованию структурных свойств слоев кремния и кремний-германия, выращенных данным методом. Поскольку лабораторныеработы носят исследовательский характер, то они дают возможность студенту сделать самостоятельные выводы по результатам исследования, т.е. являются как бы введением в дальнейшую самостоятельную работу.

2

Содержание
Введение ............................................................................................................... 4 Сущность процесса молекулярно-лучевой эпитаксии.................................... 6 Установка МЛЭ Si ............................................................................................... 8 Измерительные средства для изучения процессов эпитаксиального роста 12 Основные физические процессы, протекающие на поверхности подложки при МЛЭ Si................................................................................................. 14Предэпитаксиальная обработка поверхности подложки .............................. 16 Структурное совершенство нелегированных слоев кремния ....................... 18 Легирование слоев кремния в процессе МЛЭ................................................ 20 Методы активации процесса вхождения атомов легирующей примеси в слои кремния при молекулярно-лучевой эпитаксии...
tracking img