Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Электронные состояния в GaAs и в гетероструктурах Ga2Se3/GaAs

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В работе определены причины возникновения ПЭС на реальной окисленной поверхности СаАэ и изучен механизм их устранения при отжиге поверхности полупроводника в парах селена. Полученные результаты могут быть использованы для получения границ раздела с участием ваАБ с малым количеством дефектов. Обработкой в парах селена может быть достигнута консервация поверхности арсенида галлия в технологии… Читать ещё >

Электронные состояния в GaAs и в гетероструктурах Ga2Se3/GaAs (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ГЛАВА 1. ДЕФЕКТЫ И СВЯЗАННЫЕ С НИМИ ГЛУБОКИЕ УРОВНИ В GaAs
    • 1. 1. Дефекты в объёме GaAs
    • 1. 2. Модели электронных состояний поверхности GaAs
    • 1. 3. Управление спектром ПЭС на границе раздела Me/GaAs и высотой барьера Шоттки
    • 1. 4. Методики контроля параметров электронных состояний в GaAs
      • 1. 4. 1. Вольт-амперная характеристика
      • 1. 4. 2. Вольт-фарадная характеристика
      • 1. 4. 3. Нестационарная спектроскопия глубоких уровней
    • 1. 5. Выводы по главе 1. Цель работы и задачи исследования
  • ГЛАВА 2. ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ И ВЫБОР МЕТОДИК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ В ГЕТЕРОСТРУКТУРАХ НА ОСНОВЕ GaAs
    • 2. 1. Формирование гетероструктур Me/GaAs и Me/Ga2Se3/GaAs
    • 2. 2. Вольт-амперные и вольт-фарадные характеристики гетероструктур Me/GaAs и Me/Ga2Se3/GaAs
    • 2. 3. Методика анализа изотермических релаксаций ёмкости в рамках НСГУ метода
    • 2. 4. Выводы по главе 2
  • ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ В ПАРАХ СЕЛЕНА НА ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ СОСТОЯНИЯ В GaAs
    • 3. 1. Поверхностные электронные состояния в GaAs после химико-динамического полирования подложки
    • 3. 2. Влияние обработок в парах Se2 на поверхностные электронные состояния, проявляющиеся в спектрах НСГУ вблизи максимума EL
    • 3. 3. Поверхностные электронные состояния, связанные с неоднородностью поверхности GaAs и ювенилизация поверхности в процессе обработки в парах Se
    • 3. 4. Выводы по главе 3
  • ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ В ПАРАХ СЕЛЕНА НА ДЕФЕКТЫ В ОБЛАСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ЗАРЯДА ОаАз
    • 4. 1. Вольт-амперные и высокочастотные вольт-фарадные характеристики гетероструктур Аи (А1)/ОаАз и Аи (А1)/ОаА8/Оа28е
    • 4. 2. Исследование методом нестационарной спектроскопии глубоких уровней влияния обработки в парах селена на дефекты в приповерхностной области арсенида галлия
    • 4. 3. Выводы по главе 4

Актуальность темы

: Проблема формирования совершенных границ раздела в гетеростуктурах на основе полупроводника ОаАБ сохраняет свою актуальность в настоящее время [1]. Создание современных оптоэлектронных элементов, приборов «спинтроники» немыслимо без качественной поверхности полупроводника с низкой плотностью поверхностных электронных состояний (ПЭС), малым количеством дефектов вблизи межфазных границ и, соответственно, центров рассеяния и безызлучательной рекомбинации, по энергии расположенных около середины запрещённой зоны полупроводника. При исследовании ваАз установлено [2,3], что структурные нарушения и высокую плотность дефектов вблизи поверхности и границ раздела ОаАБ вызывает элементный мышьяк, который выделяется при химическом взаимодействии полупроводника с пленкой собственного оксида и при межфазных реакциях на границах металл-ваАз и диэлектрик-ваАз. Для достижения высокого качества гетерограниц был предложен ряд технологических решений, основанных на формировании пассивирующих слоев различной природы, которые предотвращают ее окисление и сопутствующее дефектообразование. Наиболее простым и эффективным способом пассивации поверхности ОаАБ оказывается обработка её в халькогенсодержащей среде [4,5], которая позволяет снизить плотность ПЭС, открепить уровень Ферми на поверхности, что проявляется в восстановлении зависимости высоты барьеров Шоттки, полученных на обработанной поверхности, от работы выхода нанесённого металла. Авторы [6] показывают, что при нанесении Бе на поверхность ваАБ, нагретую до температуры выше 300 °C, происходит замещение поверхностного мышьяка селеном, причём на поверхности имеют место исключительно связи Оа-8е, а связи Аэ-Бе отсутствуют. Мышьяк покидает поверхность, и изгиб зон в приповерхностной области снижается, что говорит об откреплении уровня Ферми.

Однако механизма снижения плотности ПЭС до сих пор не установлено. Основная сложность в этом направлении заключена в том, что для каждой границы раздела необходимо детально на атомном уровне разобраться в физико-химической природе поверхностных состояний. В работе [5] снижение плотности ПЭС связывается с реконструкцией поверхности ОаАБ. Известно [2,3,7], что реконструированное состояние полупроводников АШВУ без ПЭС наблюдается на сколотых в сверхвысоком вакууме поверхностях. При адсорбции же атомов металлов, полупроводников, металлоидов и особенно кислорода возникают ПЭС, закрепляющие уровень Ферми на поверхности. Помимо элементарного мышьяка вклад в ПЭС могут давать: так называемые металл-индуцированные ПЭСдефекты, подобные дефектам в объёме полупроводника, но образующиеся на поверхности в большей концентрациидефекты, связанные с неоднородностью поверхности и вызванные её окислением. Поэтому вопрос о детальной природе ПЭС и способах их устранения открыт до сих пор.

В результате кратковременной обработки в парах селена в камере квазизамкнутого объёма (КЗО) на поверхности ОаАБ образуется плёнка селенида галлия Оа28е3 толщиной в несколько нанометров [5,8], которая снижает плотность ПЭС, защищает поверхность от атмосферного кислорода. В данной работе исследовались электронные состояния ОаАБ до и после таких обработок.

Работа выполнялась в рамках федеральной целевой программы (ФЦП) «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007;2013 годы» по теме: «Разработка технологии изготовления новых наноразмерных полупроводниковых покрытий для повышения эффективности элементов солнечной энергетики», государственный контракт № 16.516.11.6084 от 08.07.2011 г. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 20 075.

2013 годы" по теме: «Разработка научно-технических основ повышения надежности и долговечности светодиодных световых приборов повышенной мощности в результате реализации новых технических решений по охлаждению светодиодов», государственный контракт № 16.516.11.6098 от 08.07.2011 г. Работа включена в тематический план ГБ НИР «Физико-химические основы формирования наноразмерных гетерофазных систем в процессе гетеровалентного замещения» (№ гос. per. 1.1.09) и ГБ НИР «Физико-химические процессы в объёме и на границе раздела в неоднородных твёрдотельных системах» (№ гос. per. 1 960 012 699) кафедры физики Воронежской государственной технологической академии.

Цель работы: Установление закономерностей образования электронных состояний на поверхности и в области пространственного заряда GaAs до и после обработки в парах Se2.

Основными задачами исследования, исходя из поставленной цели, являются:

1. Формирование гетероструктур типа диодов Шоттки с контактами из А1 и Аи на основе GaAs до и после обработки в парах Se2.

2. Выбор и оптимизация методик исследования диодов Шоттки с целью корректного определения параметров глубоких уровней.

3. Исследование ПЭС на реальной поверхности GaAs, полученной в результате химико-динамического полирования (ХДП).

4. Исследование параметров глубоких уровней в обработанном в парах Se2 GaAs на поверхности и в приповерхностной области пространственного заряда (ОПЗ).

Объекты и методы исследования.

Исследовались монокристаллические подложки арсенида галлия электронного типа проводимости марки АГЧ-25а <100> толщиной (390 ± 5) мкм, АГЧ-25а <111> А толщиной (390 ± 5) мкм, АГЧ-25а <111> В толщиной (390 ± 5) мкм, а также подложки «под эпитаксию» исходные и обработанные в парах селена. Концентрация носителей заряда для различных подложек.

1 /гj 1 О -7 варьировалась в пределах от 10 см" до 10 см". Структурно-фазовое состояние гетерограницы контролировалось просвечивающим электронным микроскопом Hitachi Н-800. Электрофизические параметры диодов Шоттки изучались методами вольт-амперных характеристик (ВАХ), высокочастотных вольт-фарадных характеристик (ВФХ). Электронные состояния приповерхностной области GaAs изучались методами нестационарной спектроскопии глубоких уровней (ёмкостной вариант НСГУ) и фотолюминесценции.

Научная новизна.

Выбраны оптимальные режимы измерения изотермических релаксаций ёмкости и значения времён стробирования при последующем построении спектров нестационарной спектроскопии глубоких уровней (НСГУ), что позволило повысить разрешающую способность НСГУ метода и контролировать параметры уровней с близкими значениями постоянной времени эмиссии.

Определено энергетическое положение ПЭС, связанных с избыточным мышьяком и планарной неоднородностью поверхности GaAs. Выявлен механизм образования обоих типов ПЭС в процессе окисления поверхности GaAs кислородом воздуха. Доказана возможность залечивания дефектов, вызывающих эти ПЭС, в процессе отжига в парах селена.

Обнаружены особенности поведения сверхстехиометричного для растущей фазы Ga2Se3 галлия — проникновение его в область пространственного заряда GaAs и модификация системы дефектов, сопровождающаяся эффектом компенсации по мере увеличения концентрации глубоких акцепторов, связанных с дефектами перестановки.

GaAs.

Практическая значимость.

В работе определены причины возникновения ПЭС на реальной окисленной поверхности СаАэ и изучен механизм их устранения при отжиге поверхности полупроводника в парах селена. Полученные результаты могут быть использованы для получения границ раздела с участием ваАБ с малым количеством дефектов. Обработкой в парах селена может быть достигнута консервация поверхности арсенида галлия в технологии подготовки пластин под эпитаксию за счёт ограничения доступа кислорода к поверхности ОаАБ, приводящего к нарушению планарной однородности при хранении на воздухе. Исследование поведения системы дефектов ОаАз при окислении воздухом, под воздействием химических обработок и в процессе отжига в парах селена приблизило понимание атомной структуры дефектов, обнаруживаемых нестационарной спектроскопией глубоких уровней.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Запись зависимости ёмкости от времени при различных температурах в память компьютера позволяет уже в результате одного температурного прохода получить достаточно информации для построения множества спектров НСГУ с различными временами выборки. Это не только экономит время исследований, но и увеличивает разрешающую способность НСГУ-методики, поскольку позволяет разделить максимумы в спектрах НСГУ, отвечающие центрам с близкими значениями скоростей эмиссии.

2. Окисление поверхности подложек ваАз в атмосфере воздуха вызывает формирование ПЭС. При непосредственном взаимодействии адсорбированного кислорода с катионной подрешёткой кристалла, а также в ходе твердофазной реакции естественного оксида с подложкой выделяется элементарный мышьяк, служащий источником ПЭС. В то время как планарная неоднородность и напряжения поверхности вызывают образование дефектов в виде точечных вакансий и вакансионных комплексов в приповерхностной области.

3. Обработка GaAs в парах селена залечивает как мышьячные, так и вакансионные ПЭС, а также снимает неоднородность поверхности.

4. В ходе обработки GaAs в парах селена сверхтехиометричный для Ga2Se3 галлий, выделяясь на гетерогранице, проникает в приповерхностную область кристалла GaAs и перестраивает систему дефектов таким образом, что увеличивается концентрация дефектов перестановки типа GaAsЭто проявляется в компенсации приповерхностной области после нескольких последовательных циклов обработок в парах селена и стравливания образующегося слоя селенида.

Личный вклад автора.

Постановка задачи и определение направлений исследования осуществлялись д. ф.-м. н., профессором H.H. Безрядиным. Лично автором проведены эксперименты по получению гетероструктур типа диодов Шоттки с контактами из AI и Au на поверхности арсенида галлия и на обработанной в парах селена поверхности арсенида галлия с наноразмерной плёнкой Ga2Se3- исследованы вольт-амперные, вольт-фарадные характеристики, изотермические релаксации ёмкости полученных структурзакономерности изменения спектров ПЭС и электронных состояний в области пространственного заряда GaAs в зависимости от изменения состояния поверхностиразработаны модели ПЭС и состояний, обусловленных варьированием ансамбля точечных дефектов в приповерхностной области подложки в процессе обработок в парах селена. В работе принимали участие на этапе изготовления образцов к.ф.-м.н., доцент Г. И. Котов, к.ф.-м.н. A.A. Стародубцев. Часть изотермических релаксаций ёмкости получены совместно с ассистентом Л. В. Васильевой. Обсуждения результатов на протяжении всей работы проведены вместе с д.ф.-м.н., профессором H.H. Безрядиным, к.ф.-м.н., доцентом Г. И. Котовым.

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на Седьмой, Девятой и Десятой всероссийской молодёжной конференции по физике полупроводников и наноструктур, полупроводниковой оптои наноэлектронике (Санкт-Петербург, 2005, 2007, 2008 г.), XXI Российской конференции по электронной микроскопии «ЭМ'2006» (Черноголовка, 2006 г.), IX международной конференции «Арсенид галлия и полупроводниковые соединения группы III-V» (Томск, 2006 г.), VIII Российской конференции по физике полупроводников (Екатеринбург, 2007 г.), а также на отчетных XLV, XLVI, XLVII, XLVIII научных конференциях ВГТА (Воронеж, 2006, 2007, 2008, 2009 г.).

Публикации.

Материалы диссертации опубликованы в 9-ти печатных работах, из которых 2 статьи в журналах, рекомендованных перечнем ВАК РФ. Кроме того, в трудах всероссийских и международных конференций представлено 11 тезисов докладов.

Объем и структура диссертации.

Диссертация содержит 151 страницу машинописного текста, 52 рисунка, 4 таблицы и по структуре состоит из введения, четырёх глав, заключения и списка цитируемой литературы, включающего 140 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Регистрация релаксаций ёмкости гетероструктур как массива данных C (T, t), сохраняемого в памяти компьютера, позволяет в результате одного температурного прохода получить достаточно информации для построения множества спектров НСГУ при варьировании интервала стробности и его положения на релаксационной кривой. Это позволяет увеличить разрешающую способность НСГУ метода в части определения энергий глубоких уровней.

2. Хранение подложек GaAs при нормальных условиях вызывает формирование ПЭС за счёт окисления поверхности, увеличения неоднородности и выделения элементарного мышьяка.

3. Обработка в парах селена снижает концентрацию ПЭС до уровня, не регистрируемого используемым вариантом НСГУ метода.

4. При обработке GaAs в парах селена выделяется сверхстехиометричный для растущей фазы селенида галлий, участвующий в рекомбинации точечных дефектов группы EL6 (парной вакансии VGa+ VAs) в приповерхностной области за счёт рекомбинации типа VGa + G^ = GaGa, а также VAs + Gaj = GaAs с образованием акцепторных уровней, что приводит к эффекту компенсации в приповерхностной области.

Показать весь текст

Список литературы

  1. .И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур/Ж.И. Алферов// ФТП. -1998. -Т. 32, № 1. -С. 3−18.
  2. В.И. Граница раздела M-AniBv / В. И. Белый, В. Р. Белослудов // Препринт АН СССР Сиб.Отд. Ин-т неорганической химии № 878, Новосибирск, 1987.
  3. В.И. Электронные состояния на GaAs / В. И. Белый // Препринт АН СССР Сиб.Отд. Ин-т неорганической химии № 8922, Новосибирск, 1989.
  4. В.Н. Халькогенидная пассивация поверхности полупроводников АШВУ. Обзор/В.Н. Бессолов, М. В. Лебедев// ФТП. -1998. -Т. 32, № 11. -С.1281−1299.
  5. .И. Пассивация поверхности GaAs (100) халькогенидами галлия АП12ВУз (110) / Б. И. Сысоев, H.H. Безрядин, Г. И. Котов, Б. Л. Агапов, В. Д. Стрыгин // ФТП.- 1995. -Т. 29, № 1. -С. 24−32.
  6. Scimeca Т. Surface chemical bonding of selenium-treated GaAs (lll)A, (100), and (111)B / T. Scimeca, Y. Watanabe, R. Berrigan, M. Oshima // Phys. Rev. B. 1992. — Vol. 46. — P. 10 201.
  7. Ф. Поверхности и границы раздела полупроводников: Пер. с англ. / Ф. Бехштедт, Р. Эндерлайн // М.: Мир, 1990. 448 с.
  8. H.H. Формирование наноструктур в системе Ga2Se3/GaAs / H.H. Безрядин, Г. И. Котов, И. Н. Арсентьев, A.A. Стародубцев // ФТП. 2005. — Т.39- № 9. — С. 1025.
  9. А.И. Нестехиометрия, беспорядок, ближний и дальний порядок в твёрдом теле / А. И. Гусев // «Физматлит», Москва 2007.
  10. Энциклопедия технологии полупроводниковых материалов. Электронная структура и свойства полупроводников. / Под ред. К. А. Джексона и В. Шрётера. // АНО «Издательство „Водолей“, Воронеж 2003, Т. 1.
  11. Overhof Н. Defect identification in the Asoa family in GaAs / H. Overhof and J.-M. Spaeth // Phys Rev В 72, 115 205 (2005).
  12. Shultz P.A. Simple intrinsic defects in gallium arsenide / P.A. Shultz and O.A. von Lilienfeld // Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 17, 84 007 (2009).
  13. Fukuyama A. Interdefect correlation during thermal recovery of EL2 in semi-insulating GaAs: Proposal of a three-center-complex model / A. Fukuyama, T. Ikari, Y. Akashi, and M. Suemitsu // Phys. Rev. B, Vol. 67, 113 202 (2003).
  14. Chadi D. J. Arsenic-antisite defect in GaAs: Multiplicity of charge and spin states / D. J. Chadi // Phys. Rev. B, Vol. 68, 193 204 (2003).
  15. Favero P.P. New EL2 structural model based on the observation of two sequential photoquenching processes / P.P. Favero and J.M.R. Crus // Eur. Phys. J. В 47, 363−368 (2005).
  16. Kabiraj D. Observation of Metastable and Stable Energy Levels of EL2 in Semi-insulating GaAs / D. Kabiraj and Subhasis Ghost // Appl. Physics Letters, Vol. 87, 252 118 (2005).
  17. Oyama Y. Excitation photocapacitance study of EL2 in n-GaAs prepared by annealing under different arsenic vapor pressures / Yutaka Oyama, Jun-ichi Nishizawa // J. of Appl. Physics, Vol. 97, 33 705 (2005).
  18. Feenstra R.M. Observation of Bulk Defects by Scanning Tunneling Microscopy and Spectroscopy: Arsenic Antisite Defects in GaAs / R.M. Feenstra, J. M. Woodall, and G.D. Pettit // Phys. Rev. Letters, Vol. 71, N. 8, Pp. 1176−1179 (1993).
  19. Iguchi Y. Electronic structure around an As antisite near the (110) surface of GaAs / Yusuke Iguchi, Takeo Fujiwara, Akira Hida, and Koji Maeda // Phys. Rev. B, Vol. 71, 125 328 (2005).
  20. Xu Y. Identify of the micro-defects in semi-insulating GaAs / Y. Xu, C. Zhang, L. Tang and C. Liu, J. Hao // International Journal of Modern Physics B, Vol. 16, 4484 (2002).
  21. Kaufmann U. Negative-U, off-center 0As in GaAs and its relation to the EL3 level / U. Kaufmann, E. Klausmann, and J. Schneider // Phys. Rev. B, Vol. 43, No. 14, 12 106 (1991).
  22. Bohl B. Comparative study of the SbGa heteroantisite and off-center 0As in GaAs / B. Bohl, M. Kunzer, F. Fuchs, G. Hendorfer, and U. Kaufmann // Phys. Rev. B, Vol. 46, No. 16, 10 450 (1992).
  23. Kaminski P. High-resolution photoinduced transient spectroscopy as a new tool for quality assessment of semi-insulating GaAs / P. Kaminskiand R. Kozlowski // Materials Science and Engineering B, Vol. 91−92, 398 (2002).
  24. Look D.C. Identification of electron-irradiation defects in semi-insulating GaAs by normalized thermally stimulated current measurements / D.C. Look, Z.-Q. Fang, J.W. Hemsky, and P. Kengkan // Phys. Rev. B, Vol. 55, No. 4, 2214 (1997).
  25. Emission rate dependence on the electric field for two trap levels in proton-irradiated n-type GaAs / A.V.P. Coelho and H. Boudinov // Phys. Rev. B, Vol. 77, 235 210 (2008).
  26. Characterization of deep level traps responsible for isolation of proton implanted GaAs / H. Boudinov and A.V.P. Coelho, H.H. Tan and C. Jagadish // J. of Appl. Physics, Vol. 93, N. 6, Pp. 3234−3238 (2003).
  27. Native defects in gallium arsenide / J.C. Bourgoin and H.J. Bardeleben, D. Stevenard // J. of Appl. Physics, Vol. 64, N. 9, R65 (1988).
  28. Schottky barriers on GaAs: Screened pinning at defect levels / T. J. Drummond // Phys. Rev. B, Vol. 59, No. 12, 8182 (1999).
  29. Cavallini A. Irradiation effects on the compensation of semi-insulating GaAs for particle detector applications / A. Cavallini and L. Polenta // J. of Appl. Physics, Vol. 98, 23 708 (2005).
  30. Reddy C.V. Nature of the bulk defects in GaAs through high-temperature quenching studies / C.V. Reddy, S. Fung, C.D. Beling // Phys. Rev. B, Vol. 54, No. 16, 11 290 (1996).
  31. П.Н. Емкостные исследования электронных ловушек в низкотемпературном арсениде галлия / П. Н. Брунков, А. А. Гуткин,
  32. A.К. Моисеенко, Ю. Г. Мусихин, В. В. Чалдышев и др. // ФТП, том 38, вып. 4, 401 (2004).
  33. В.Н. Влияние электронного (зарядового) состояния Е-ловушек на эффективность их накопления в n-GaAs при облучении /
  34. B.Н. Брудный, В. В. Пешев // ФТП, том 37, вып. 1, 22 (2003).
  35. Брудный В.Н. U-пик в спектрах DLTS n-GaAs, облученного быстрыми нейтронами и протонами (65 МэВ) / В. Н. Брудный, В. В. Пешев // ФТП, том 37, вып. 2, 151 (2004).
  36. Yokota К. EL2, EL3, and EL6 defects in GaAs highly implanted with sulfur / K. Yokota, H. Kuchii, K. Nakamura, M. Sakaguchi, H. Takano, Y. Ando // J. of Appl. Physics, Vol. 88, N. 9, 5017 (2000).
  37. Deenapanray P.N.K. Electrical characterization of impurity-free disordering-induced defects in n-GaAs using native oxide layers / P.N.K. Deenapanray, H.H. Tan, C. Jagadish // Applied Physics A, 76, 961 (2003).
  38. Zamponi C. Point defects as result of surface deformation on a GaAs wafer / C. Zamponi, U. Mannig, T.E.M. Staab, K. Maier, S. Eichler, R. Hammer // J. of Appl. Physics, Vol. 83, N. 20, 4128 (2003).
  39. Э.Х. Контакты металл-полупроводник: Пер. с англ./ Э. Х. Родерик. М.: Радио и связь, 1982.-208 с.
  40. Monch W. Semiconductor surfaces and interfaces / Winfried Monch -Springer-Verlag, 2001.
  41. Э. Физика поверхности: пер. с англ./ Э. Зенгуил М.: Мир, 1990.-536с.
  42. Baca A. G. Fabrication of GaAs Devices / A. G. Baca, Carol Iris Hill Ashby The Institution of Electrical Engineers, 2005.
  43. Van Laar J. Influence of Volume dope on Fermi level position at gallium arsenide surface/ J. Van Laar, LI. Scheer // Surf. Sei. -1967. -V. 8, № 3. -P. 342−356.
  44. Duke C.B. Atomic geometries of the (110) surfaces of III-V compound semiconductors: Determination by the total-energy minimization and elastic low-energy electron diffraction/ C.B. Duke et al. // J. Vac. Sci.Technol. B. -1985. -Y.3, № 4. -P. 1087−1088.
  45. H.A. Формирование структуры собственного оксида на поверхности n-GaAs при естественном окислении на воздухе / H.A. Торхов // ФТП. -2003. -Т. 37, № 10. -С. 1205−1212.
  46. Heine V. Theory of surface states /V. Heine // Phys. Rev.A. -1965. -V.138, № 6. -P. 1689−1696.
  47. Mead C.A. Surface scales on semiconductor crystals/ C.A. Mead// Appl. Phys. Lett. -1965. -V. 6. -P. 103−104.
  48. Louie S.G. Iconicity and the theory of Shottky barriers/ S.G. Louie, J.R. Chelikowsky, Cohen M. L//Phys. Rev. B.-1977. -V. 15. -P. 2154−2462.
  49. Tersoff J. Schottky barrier heights and the continuum of gap states/ J. Tersoff//Phys. Rev. Lett. -1984. -V. 52, № 6. -P. 465−468.
  50. Tersoff J. Calculation of Schottky barriers heights from semiconductor band structures/ J. Tersoff// Surf. Sci. 1986. -V.168, № 1−3. P. 275−284.
  51. Tersoff J. Theory of semiconductors heterojunctions: The role of quantum dipoles/ J. Tersoff// Phys. Rev. B. -1984. -V. 30,№ 8. -P. 48 744 877.
  52. Hasegawa H. On the electrical properties of compound semiconductor interfaces in metal/insulator/semiconductors structures and the possible origin of interface states/ .H. Hasegawa, T. Sawada// Thin Solid Films. -1983.-V. 103, № l.-P. 119−140.
  53. Hasegawa H. Hybrid orbital energy for heterojunction band lineup/ H. Hasegawa, H. Ohno, T. Sawada// Japan J. Appl. Phys. 1986. — V. 25. -P. L265-L268.
  54. Hasegawa H. Unified disorder induced gap state model for insulator-semiconductor and metal-semiconductor interfaces/ H. Hasegawa, H. Ohno// J. Vac. Sci. Technol. B. -1986. -V. 4, № 4. -P. 1130−1136.
  55. Walukiewicz W. Fermi level dependent native defects formation: Consequences for metal semiconductor and semiconductor -semiconductor interfaces/ W. Walukiewicz // J. Vac. Sci. Technol. B. -1988. -V. 6, № 4. -P. 1257−1262.
  56. Walukiewicz W. Amphoteric native defects in semiconductors/ W. Walukiewicz// Appl. Phys. Lett. -1989. -V. 54, № 21. -P. 2094−2096.
  57. Wagener, M.C. Characteristics and thermal stability of ruthenium/p-GaAs Schottky contacts / M.C. Wagener, J.R. Botha, A.W.R. Leitch // „Semicond. Sci. Technol.“. Vol.14. — 1999. — P. 1080−1083.
  58. Myburg, G. Annealing characteristics and thermal stability of electron beam evaporated ruthenium Schottky contacts to n-GaAs / G. Myburg, F. D. Auret // „Appl. Phys. Lett.“. Vol.60.- 1992.- P.604−606.
  59. Hohenecker St. Chalcogen modification of GaAs (lOO) surfaces and metal/GaAs (100) contacts / Stefan Hohenecker Chemnitz University of Technology, 2001. Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doctor rerum naturalium.
  60. Weber E.R. AsGa antisite defects in GaAs / E.R. Weber, J. Schneider // Physica B. 1983. — Vol.116. — P. 398−403.
  61. Van Meirhaeghe, R.L. Influence of defect passivation by hydrogen on the Schottky barrier height of GaAs and InP contacts / R.L. Van Meirhaeghe, W.H. Laflere, F. Cardon // „J. Appl. Phys.“. Vol.76−1994.-P.403−406.
  62. Turut, A. Thermal stability of Cr-Ni-Co alloy Schottky contacts on MBE n-GaAs / A. Turut, A. Gumus, M. Saglam, S. Tusemen, H. Efeoglu, N. Yalcin, M. Missous // „Semicond. Sci. Technol.“. Vol.13. — 1998. — P. 776−780.
  63. Sandroff, C.J. Dramatic enhancement in the gain of a GaAs/AlGaAs heterostructure bipolar transistor by surface chemical passivation / C.J.
  64. Sandroff, R.N. Nottenburg, J.-C. Bischoff, R. Bhat // „Appl. Phys. Lett.“. -Vol.51.- 1987.-P.33−35.
  65. Yablonovich, E. Nearly ideal electronic properties of sulfide coated GaAs surfaces / E. Yablonovich, C.J. Sandroff, R. Bhat, T. Gmitter // „Appl. Phys. Lett.“. Vol.51.- 1987.-P.439−441.
  66. Carpenter, M.S. Schottky barrier formation on (NH4)2S-treated n- and p-type (100)GaAs / M.S. Carpenter, M.R. Melloch, Т.Е. Dungan // „Appl. Phys. Lett.“. Vol.53. — 1988.-P.66−68.
  67. Sandroff, C.J. Electronic passivation of GaAs surfaces through the formation of arsenic-sulfur bonds / C.J. Sandroff, M.S. Hegde, L.A. Farrow, C.C. Chang, J.P. Harbison // „Appl. Phys. Lett.“. Vol.541 989.-P.362−364.
  68. Fan, J. The effect of (NH4)2S-treatment on the interface characteristics of GaAs MIS-structures / J. Fan, H. Oigawa, Y. Nannichi // „Jap. J. Appl. Phys.“ Vol.27, No.7. — 1988. -P.L1331-L1333.
  69. Meskinis, S. Effects of selenium acid treatment on GaAs Schottky contacts / S. Meskinis, S. Smetona, G Balcaitis, J. Matukas // „Semicond. Sci. Technol.“. Vol.14. — 1999. — P. 168−172.
  70. Ohno, T. First-principles study of sulfur passivation of GaAs (OOl) surfaces / T. Ohno, K. Shiraishi // „Phys. Rev. В“. Vol.42, No 17.1990.-P.l 1194−11 197.
  71. Feng, P.X. Surface, interface and bulk properties of GaAs (l 11) B treated by Se layers / P.X. Feng, J.D. Riley, R.C.G. Leckey, P.J. Pigram, T. Seyller, L. Ley // „J. Phys. D: Appl. Phys.“. Vol.34.- 2001.- P.678−682.
  72. Scimeca, Т. Surface chemical bonding of selenium-treated GaAs (lll)A, (100), and (111)B. / T. Scimeca, Y. Watanabe, R. Berrigan, M. Oshima // „Phys. Rev. В“. Vol.46, No 16.- 1992.-P. 10 201−10 206.
  73. Eftechari, G. Electrical characteristics of selenium-treated GaAs MIS Schottky diodes / G. Eftechari // „Semicond. Sci. Technol.“. Vol.8. -1993.-P. 409−411.
  74. Biegelsen, D. K Selenium- and tellurium-terminated GaAs (100) surfaces observed by scanning tunneling microscopy / D.K. Biegelsen, R.D. Bringans, J.E. Northrup, L.-E. Swartz // „Phys. Rev. В“. Vol.49, No 8.-1994.-P.5424−5428.
  75. Gundel, S. First-principles simulation of Se and Те adsorbed on GaAs (OOl) / S. Gundel, W. Faschinger // „Phys. Rev. В“. Vol.59, No 8 — 1999-P.5602−5611.
  76. Takatani, S. Reflection high-energy electron-difraction and photoemission spectroscopy study of GaAs (OOl) surface modified by Se adsorbtion / S. Takatani, T. Kikawa, M. Nakazawa // „Phys. Rev. В“. -Vol.45, No 15. 1992 — P.8498−85 025.
  77. , В.И. Изолирующее покрытие для арсенида галлия / В. И. Сысоев, В. Ф. Антюшин, В. Д. Стрыгин, В. Н. Моргунов // „ЖТФ“. -Т.56, No.5. 1986.- С.913−915.
  78. Chambers, S.A. Structure, chemistry and band bending at Se-passivated GaAs (001) surfaces / S.A. Chambers, V.S. Sundaram // „Appl. Phys. Lett.“. Vol.57. — 1990 — P.2342−2344.
  79. , H.H. Положение уровня ферми на поверхности арсенида индия, обработанной в парах серы / Н. Н. Безрядин, Е. А. Татохин, И. Н. Арсентьев, А. В. Буданов, А. В. Линник // „ФТП“. Т. ЗЗ, No.12 — 1999. — С.1447−1449.
  80. , Н.Н. Электронные состояния в приповерхностной области арсенида галлия, обработанной в парах селена с мышьяком / Н. Н. Безрядин, Э. П. Домашевская, И. Н. Арсентьев, Г. И. Котов, Р. В. Кузьменко, М. П. Сумец // „ФТП“. Т. ЗЗ, No.6 — 1999.- С.719−722.
  81. Schottky barrier height and interfacial state density on oxide-GaAs interface / J.S. Hvang, C.C. Chang, M.F. Chen, C.C. Chen, K.I. Lin, F.C. Tang, M. Hong, J. Kwo // J. of Appl. Physics, Vol. 94, P. 348−353 (2003).
  82. E.A. Автоматизированный программно-измерительный комплекс релаксационной спектроскопии глубоких уровней / Е. А. Татохин, А. В. Каданцев, А. Е. Бормонтов, В. Г. Задорожний // Вестн. Воронеж, гос. гех. ун-та. 2009. Т. 5, № 10. С. 40−50.
  83. А.В. Автоматизированная установка для ёмкостной спектроскопии полупроводников / А. В. Каданцев и др. // ПТЭ. 2004. № 6. С. 138−139.
  84. .И. Автоматизированный измеритель вольт-фарадных характеристик на базе ЭВМ „Электроника-60“ / Б. И. Сысоев, В. Д. Линник, С. А. Титов, М. М. Стрилец // ПТЭ. 1988. № 1. С. 67−71.
  85. Lang D.V. Deep level transient spectroscopy: A new method to characterize traps in semiconductors / D.V. Lang // Journal of Applied Physics, Vol. 45, No. 7, Pp. 3023−3032, July 1974.
  86. JI.C. Емкостная спектроскопия глубоких центров в полупроводниках / Л. С. Берман, А. А. Лебедев // Ленинград: „Наука“, 1981.
  87. .Д. Физико-химические методы обработки поверхности полупроводников/ Под ред. Б. Д. Луфт.- М.: Радио и связь, 1982. -136с.
  88. Piotrowska A. Methods of surface preparation for some A3B5 semiconductor compounds// A. Piotrowska, E. Kaminska, A. M. Kaminska//Electron Technol. -1984. -V. 14, № 1−2. -P. 3−24.
  89. В.Ф. Химическое травление полярных плоскостей арсенида галлия в сернокислом травителе// В. Ф. Антюшин, Т. А. Кузьменко, В. Д. Стрыгин// Полупроводниковая электроника: Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж: ВГПИ. -1985. С. 11−15.
  90. Baruchka I. Chemical etching of (100) GaAs in a sulphuric acid-hydrogen peroxide-water system/1. Baruchka, I. Zubel// J. of Mater. Sci. -1987. -V. 22, № 4. -P. 1299−1304.
  91. Saletes A. Morphology of GaAs and InP (OOl) substrates after different preparation procedures prior to epitaxial growth/ A. Saletes, P. Turco, J. Massies//J. Electrochem. Soc.-1988. -V. 135, № 2. -P. 504−509.
  92. Sugawara S. Chemical etching of {111} surfaces of GaAs crystals in H2SO4-H2O2-H2O system// S. Sugawara, K. Saito, J. Yamauchi// Jpn. J. Appl. Phys. -2001. -V. 40. P. l, № 12. -P. 6792−6796.
  93. B. J. Skromme, C. J. Sandroff, E. Yablonovich, T. J. Gmitter. Appl. Phys. Lett, 51,2022(1987).
  94. . И. Влияние обработки поверхности арсенида галлия в парах халькогенов на свойства барьеров Шоттки в структурах M -GaAs / Б. И. Сысоев и др. // ФТП. -1993. -Т. 27, №. 1. -С.131 135.
  95. H.H. Реконструкция границы раздела в наногетероструктурах Ga2Se3/GaAs (100) и In2Se3/InAs (100) / H. H. Безрядин, Г. И. Котов, С. В. Кузубов, Я. А. Болдырева, Б. Л. Агапов // „Кристаллография“ Т.56, No.3.- 2011- С. 565 — 569.
  96. H.H. Наноразмерный слой фазы АШ2ВУ13 (111) с упорядоченными вакансиями катиона на GaAs (l 11) и InAs (111) / H.
  97. H. Безрядин, Г. И. Котов, С. В. Кузубов, Б. Л. Агапов // „Кристаллография“ Т.55, No.5 — 2010.- С. 896 — 899.
  98. Crowell, C.R. The physical significance of the T0 anomalies in Schottky barriers / C.R. Crowell // „Solid-State Electronics“. Vol.20. -1977.-P. 171−175.
  99. Freeouf, J.L. Are iterface states consistent with Schottky barrier measurements? / J.L. Freeouf // „Appl. Phys. Lett.“. Vol.41 — 1982-P.285−287.
  100. Н.Н. Методика регистрации и анализа изотермической релаксации емкости полупроводниковых гетероструктур / Н. Н. Безрядин, Г. И. Котов, А. В. Каданцев, Л. В. Васильева, Ю. Н. Власов // Приборы и техника эксперимента. 2010 г. -№ 3 — С. 119−122.
  101. Г. М. Формирование поверхностного и приповерхностного слоев на полупроводниках типа АШВУ / Г. М. Мокроусов, О. Н. Зарубина // Известия томского политехнического университета. 2008 — Т.313, № 3 — С. 25−30.
  102. Saletes A. Morphology of GaAs and InP (001) substrates after different preporation procedures prior to epitaxial growth / A. Saletes, F. Turco, J. Massies, J.P. Contour // J. Electrochem. Soc., 1988, V.135, № 2, P. 504−509.
  103. Allwood D.A. Monitoring epiready semiconductor wafers / D.A. Allwood, S. Cox, N.J. Mason, R. Palmer, R. Young, P.J. Walker // Thin Solid Filmes 2002, Vol. 412, P.p. 76−83.
  104. В.Г. Исследование свойств поверхности арсенида галлия методом сканирующей атомно-силовой микроскопии / В. Г. Божков, Н. А. Торхов, И. В. Ивонин, В. А. Новиков // ФТП, 2008, Т.42, № 5, С. 546−554.
  105. Hollinger G. Oxides on GaAs and InAs surfaces: An x-ray-photoelectron-spectroscopy study of reference compounds and thin oxide layers / G. Hollinger, R. Skheyta-Kabbani, and M. Gendry // Phys. Rev. В 1994, Vol.49, No. 16, P.p. 11 159−11 167.
  106. Ю.В. Капитонов. Тез. докл. молодежной научной конференции „Физика и Прогресс“ к 110-летию со дня рождения В. А. Фока (СПб., Россия, 2008 г), с. 169.http://www.phys.spbu.ru/content/File/PhvsicsAndProgress/Book 2008. pdf
  107. Я.А. Влияние примеси Ga на спектр фотопроводимости монокристаллов GaAs / Я. А. Агаев, Г. Гарягдыев, В. В. Гордиенко и др. // Изв. АН ТССР. Сер."Ф». 1986. -№ 5. — С.!96−97.
  108. Г. И. Преобразование системы дефектов GaAs при обработке в парах селена. / Г. И. Котов, Ю. Н. Власов // Твердотельная электроника и микроэлектроника (межвузовский сборник научных трудов) ВГТУ, Воронеж, 2007, -С. 25 28.
  109. Yamasaki К. Determination of the interface states in GaAs MOS diodes by deep-level transient spectroscopy / Kimiyoshi Yamasaki and Takuo Sugano // Appl. Phys. Lett., 1979, -V. 35, P. 932.
  110. H.H. Центры локализации заряда в приповерхностной области арсенида галлия / H.H. Безрядин, JI.B. Васильева, Ю. Н. Власов // Материалы XLV отчётной научной конференции за 2006 год ВГТА,-4.2,-С. 136.
  111. H.H. Анализ изотермических релаксаций ёмкости полупроводниковых гетероструктур по DLTS методике / H.H. Безрядин, JT.B. Васильева, Ю. Н. Власов // Материалы XLVII отчётной научной конференции за 2008 год ВГТА, -4.2, -С. 151.
  112. H.H. Экспериментальное выделение моноэнергетического уровня на фоне ПЭС в рамках DLTS методики / H.H. Безрядин, JI.B. Васильева, Ю. Н. Власов // Материалы XLVIII отчётной научной конференции за 2009 год ВГТА, -4.2, -С. 165.
  113. В.Н. Высокотемпературный отжиг и ядерное легирование GaAs, облученного реакторными нейтронами / В. Н. Брудный, Н. Г. Колин, В. А. Новиков // ФТП, том 31, вып. 7, 811−815, (1998).
  114. В.Н. Электронные свойства облучённых полупроводников, модель закрепления уровня Ферми /В.Н. Брудный, С. Н. Гриняев, Н. Г. Колин // ФТП, том 37, вып. 5, 557−564, (2003).
  115. В.Н. Модель самокомпенсации и стабилизация уровня Ферми в облученных полупроводниках / В. Н. Брудный, Н. Г. Колин, Л. С. Смирнов // ФТП, том 41, вып. 9, 1031−1040, (2007).
  116. , М.Б. Влияние примесей на излучательную рекомбинацию через центры EL2 в монокристаллах арсенида галлия / М. Б. Литвинова // «ФТП». Т.38, No Л.- 2004.- С.44−48.
  117. Hurle D.T.J. A thermodynamic analysis of native point defect and dopant solubilities in zinc-blende III-V semiconductors / D.T.J. Hurle // J. of Appl. Physics, Vol. 107, 121 301 (2010).
  118. Shan Y. Y. EL2 deep-level transient study in semi-insulating GaAs using positron-lifetime spectroscopy / Y. Y. Shan, С. C. Ling, A. H. Deng, В. K. Panda, C. D. Beling, and S. Fung // Phys. Rev. B. 1997. -V.55, № 12.-P. 7624−7628.
  119. Kaminski P High-resolution photoinduced transient spectroscopy as a new tool for quality assessment of semi-insulating GaAs / P Kaminski, R Kozlowski // Material Science and Engineering B. 2002. — V.91−92. -P. 398−402.
  120. Influence of acceptor impurities on semi-insulating GaAs particle detectors / R. Ferrini, G. Guizzetti, M. Patrini, F. Nava, P. Vanni, and C. Lanzieri // Eur. Phys. J. B. -2000. -V. 16. P. 213−216
  121. Arulkumaran S. Investigations on Au, Ag, and A1 Schottky Diodes on Liquid Encapsulated Czochralski Grown n-GaAs (100) / S. Arulkumaran,
  122. J. Arokiaraj, M. Udhayasankar at all // Journal of Electronic Materials. -1995.-V. 24, No. 7.-P.813−817.
  123. M. Точечные дефекты в полупроводниках. Теория / М. Ланно, Ж. Бургуэн // М: «Мир», 1984 264с.
  124. . Точечные дефекты в полупроводниках. Экспериментальные аспекты / Ж. Бургуэн, М. Ланно // М: «Мир», 1985−304с.
Заполнить форму текущей работой