Современный уровень развития электроники нуждается в интегральных микросхемах с рабочими частотами выше 220 ГГц. Такие приборы находят все большее применение в таких системах как бортовые РЛС, противоударные РЛС, базовые станции связи, системы сотовой связи, системы местной беспроводной связи, системы беспроводного доступа в глобальные сети, спутниковая связь и цифровое телерадиовещание. Такие частоты достижимы в транзисторах с высокой подвижностью электронов HEMT, pHEMT и mHEMT, в которых, при низком уровне шумов, наблюдаются рекордные значения подвижности и концентрации электронов в канале с двумерным электронным газом образованным на границе гетероперехода между узкозонным и широкозонным полупроводником. Такие структуры могут быть реализованы только с использованием технологии молекулярно-лучевой эпитаксии.Все типы транзисторов с высокой подвижностью электронов являются сложными гетеросистемами, состоящими из слоев различных материалов, число которых может достигать нескольких десятков, а толщина варьироваться от единиц нанометров до нескольких микрометров. В таких системах неизбежно образование остаточных упругих механических напряжений, обусловленных рассогласованием материалов по параметру кристаллической решетки. Величина и характер распределения этих напряжений в пленках могут оказывать значительное влияние на зонную диаграмму структуры и как следствие на электрофизические характеристики приборов, что обуславливает необходимость их учета при проектировании многослойных гетероструктур. pНЕМТ и mHEMT технологии на основе напряженных гетероструктур AlGaAs/InGaAs/GaAs с квантовой ямой являются наиболее перспективной для приборов и интегральных схем СВЧ-диапазона, однако получение таких структур ограничено рассогласованием постоянных кристаллических решеток данных полупроводниковых систем. Чтобы избежать разрастания дислокации несоответствия и получения бездислокационных упруго напряженных структур необходимо знать критическую толщину напряженного слоя. В ходе математического моделирования и расчетов были построены зависимости критической толщины от степени рассогласования кристаллических решеток InХGa1-ХAs/GaAs в зависимости от содержания индия (рис. 1). Знание критической толщины позволяет широко варьировать разрывами зон на границе гетероперехода и при этом обеспечить необходимую резкость гетерограниц без дефектов.
Ключевые слова: молекулярно-лучевая эпитаксия, HEMT, GaAs, нанотехнологический комплекс НТК-9.
Формирование исследовательских платформ кластерного типа, связывающих установки проведения ростовых процессов с модулями анализа и постростовых операций посредством вакуумной транспортной системы, открывают широкие возможности для создания полнофункциональных наноструктур и наноустройств на их основе. В статье представлена технология формирования эпитаксиальных AlGaAs/InGaAs/GaAs HEMT-структур, анализа их электрофизических и морфологических свойств с использованием нанотехнологического комплекса НАНОФАБ НТК-9. Качество гетеропереходов контролировалась при помощи растровой электронной микроскопии.
А.В. Рукомойкин, М.С.Солодовник, О.А Агеев
Разработка технологии изготовления наногетероструктур gaas/ingaas/algaas методом молекулярно-лучевой эпитаксии на нанотехнологическом комплексе Нанофаб Нтк-9
Рекомендуем установить один из следующих браузеров:
Вы используете устаревший браузер Internet Explorer. Некоторые функции сайта им не поддерживаются.
Инженерный вестник Дона | Разработка технологии изготовления наногетероструктур методом молекулярнолучевой эпитаксии на нанотехнологическом комплексе Нанофаб Нтк9
Комментариев нет:
Отправить комментарий