Регистрация / Вход
Прислать материал

Влияние галлия на разложение аммиака при формировании нитридных плёнок методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии

Фамилия
Вавилова
Имя
Евгения
Отчество
Алексеевна
Номинация
Нанотехнологии
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Полупроводниковой электроники и физики полупроводников
Академическая группа
МЭН 16-2-2
Научный руководитель
д.ф.-м.н., проф. Якимов Е.Б.
Название тезиса
Влияние галлия на разложение аммиака при формировании нитридных плёнок методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии
Тезис

Нитриды металлов третьей группы широко используются для создания электронных и оптоэлектронных приборов. Недостаточно детальное понимание механизмов формирования нитридных плёнок методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) делает важным изучение процессов на поверхности формируемых плёнок. Во время формирования гетероструктур с использованием аммиака(методами аммиачной МЛЭ и металлорганической газофазной эпитаксии (МОГФЭ)), в ростовой камере и на поверхности плёнок происходит многостадийный процесс разложения аммиака. Изучение кинетики разложения аммиака до водорода и влияния участвующих в росте металлов на этот процесс являются важным вопросом технологии нитридных гетероструктур.

Аммиачная МЛЭ предоставляет возможность оперировать множеством методов in-situ диагностики. Использованный в исследовании метод десорбционной масс-спектроскопии (ДМС) позволяет  оценить влияние адатомов металлов на разложение аммиака по данным о величине потока десорбции молекулярного водорода с поверхности плёнки [1].

В данной работе представлены результаты исследования десорбции водорода при разложении аммиака на поверхности плёнки AlN и при взаимодействии потока атомов галлия с такой плёнкой применительно к методу аммиачной МЛЭ. Было изучено влияние адатомов галлия, температуры подложки и величины потока аммиака на десорбцию водорода с поверхности плёнки.

а)

б)

Рисунок 1. Влияние галлия на разложение аммиака в зависимости а)  от температуры подложки, б) - от потока аммиака.

Зависимости для алюминия представлены для сравнения


Показано, что влияние галлия на разложение аммиака нелинейно зависит от температуры подложки (Рис.1 а), а также что галлий в высокотемпературной области (выше 900°С) катализирует разложение аммиака на поверхности AlN. Также выяснено, что влияние галлия при зафиксированной температуре подложки нелинейно растет с ростом потока аммиака (Рис.1 б).

Литература

[1] H. Tang, Z. Q. Fang, S. Rolfe, J. A. Bardwell, and S. Raymond.  Journal of Applied Physics –2010–107–103701