Разделы сайта

Применение

молекулярный эпитаксия эффузионный фотоприемник

Использование структур со сверхрешетками, квантовыми ямами и квантовыми точками позволяет создавать уникальные проборы микро-, нано- и оптоэлектроники, принцип действия которых основан на волновой природе электрона. Это, в первую очередь, полупроводниковые лазеры и чувствительные фотодетекторы с квантовыми ямами, сверхрешетками и квантовыми точками в активной области, транзисторы с высокой подвижностью электронов в канале, нанотранзисторы, туннельно-резонансные диоды, одноэлектронные приборы и т.п.

В настоящее время дополнительный импульс как исследовательским, так и технологическим работам по МЛЭ придают идеи и перспективы создания элементной базы для квантовых компьютеров.

Промышленная реализация и развитие метода МЛЭ убедительно показали, что он незаменим при получении многослойных эпитаксиальных структур с атомной гладкостью границ, прецизионно заданными толщинами слоев, составом и профилем легирования[14].

МЛЭ в коммерческих целях используется в основном для создания GaAs. Для устройств на основе GaAs требуется высокая скорость в СВЧ диапазоне и поэтому требуется очень хорошее качество эпитаксиальных слоев. С этой целью очень хорошо справляется процесс МЛЭ.

Так же с помощью МЛЭ выращивают слои GaAs на кремниевых подложках. Они получаются на больших пластинах, имеют лучшую теплопроводимость и обходятся более дешево. Не смотря на проблемы такого выращивания (довольно большое рассогласование постоянных решеток, что приводит к образованию дислокаций), на их основе было сделано много транзисторов, лазеров и светодиодов.

Кроме GaAs с помощью МЛЭ получают структуры с требуемыми параметрами из полупроводников III-V групп. Используя чередующиеся тонкие пленки (в несколько моноатомных слоев) из этих материалов получают сверхрешетки. Такие структуры особенно применяются светодиодах и лазерах (так же с излучением спектра синего цвета). Так же из этих структур изготавливают инфракрасные датчики, требующие очень малой ширины запрещенной зоны[6].

На основе соединений типа AIIIBV выпускают полупроводниковые индикаторы и приборы двух категорий: светодиодные индикаторы (LED) и микроволновые интегральные схемы.

Светодиоды изготавливают из монокристаллического GaAs, в котором р-n переходы формируются путем добавления соответствующих легирующих примесей. Обычно это теллур, цинк или кремний. Эпитаксиальные слои трехкомпонентных и четырехкомпонентных материалов типа AIIIBV, таких как фосфид арсенид галлия (GaAsP), наращиваются на подложку. Они дают полосу излучения волн определенной длины в видимом спектре для индикаторов или в инфракрасном спектре для источников излучения или датчиков. Например, красный свет с длиной волны примерно в 650 нм происходит от прямой рекомбинации р-n электронов и дырок. Диоды, излучающие зеленый свет, как правило, изготавливаются из фосфида галлия (GaP). Микроволновые интегральные схемы - специализированный тип интегральных схем. Они применяются в качестве высокочастотных усилителей (от 2 до 18 Ггц) для радарных, телекоммуникационных и телеметрических установок, а также для октавных и многооктавных усилителей, применяющихся в электронных военных системах. Изготовители микроволновых интегральных схем, как правило, закупают подложки из монокристаллического арсенида галлия у фирм-поставщиков материалов (как это делают изготовители кремниевых приборов). Основные этапы изготовления включают жидкофазное эпитаксиальное выращивание, технологические и нетехнологические процессы, аналогичные процессам, применяемым при изготовлении кремниевых приборов[15].

Постепенно растет спрос на структуры Si-Ge, материалов II-VI групп. Так же были попытки вырастить сплавы из магнитных материалов Co-Pt и Fe-Pt для улучшения магнитного хранения данных[6].

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Самое читаемое:

Оснащение участка железной дороги аппаратурой многоканальной связи с использованием волоконно-оптического кабеля
В настоящее время связь проникла во все сферы человеческой деятельности и является одним из наиболее быстро развивающихся элементов инфраструктуры общества. Телекоммуникационные технологии очень широко применяются на железнодорожном транспорте. Для повышения эффективности и качества работы железнодорожного транспорта необходима с ...

www.techstages.ru : Все права защищены! 2019