Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование электрических характеристик слоёв эпитаксиальных монокристаллических структур на основе In0.01Ga0.99As, в зависимости от типа и степени легирования

ФИО
Платонов Николай Дмитриевич
Электронная почта
f7b9d7850nicki2348@gmail.com
Номинация
Нанотехнологии
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Физической химии
ФИО научного руководителя
к.ф.-м.н., Жалнин Борис Викторович
Академическая группа
МФХ-14-1
Наименование тезиса
Исследование электрических характеристик слоёв эпитаксиальных монокристаллических структур на основе In0.01Ga0.99As, в зависимости от типа и степени легирования
Тезис

Трёхкаскадный фотоэлектрический преобразователь (ФЭП) на основе соединений АIIIBV является современным и перспективным прибором космического назначения. Определяющими электрическими характеристиками слоев структуры ФЭП являются удельная электрическая проводимость (σ) и концентрация основных носителей заряда (N). Основными методами определения этих характеристик в слоях на основе In0.01Ga0.99As являются: метод бесконтактного измерения электрического сопротивления (БИЭС), метод основанный на эффекте Холла (ХЭ) и электрохимическое профилирование (ЭХП).

На установке газофазовой эпитаксии из металлоорганических соединений и гидридов (МОСГФЭ) были выращены модельный структуры со слоями InGaAs, с различными номинальными уровнями легирования (1016, 1017, 2·1017, 1018, 5·1018 см-3). В качестве легирующих компонентов были использованы Zn (p-тип) и Si (n-тип) из соединений Zn(CH3)2 и Si2H6.

Для данных структур были измерены и рассчитаны значения удельной проводимости, подвижности и концентрации основных носителей заряда в зависимости от уровня легирования. Результаты приведены на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 – Зависимости концентрации основных носителей заряда от потока дисилана (Si2H6) полученные разными методами для сильнолегированных, среднелегированных и низколегированных образцов Si

Рисунок 2 – Зависимости концентрации основных носителей заряда от потока диметилцинка (Zn(CH3)2), полученные разными методами для сильнолегированных, среднелегированных и низколегированных образцов Zn

Установлено, что в образцах, легированных кремнием, значение концентрации полученное разными методами хорошо согласуется для всех уровней легирования. При этом, наибольшее отклонение от номинальных значений характерны для образцов с высоким легированием (до 25%). Для образцов, легированных цинком, выявлено, что измерения БИЭС имеют дополнительное отклонение, связанное с собственными носителями заряда в нелегированной подложке (GaAs), толщина которой 600 мкм.

Научный руководитель – к.ф.-м.н., Жалнин Б.В.