"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Влияние буферного слоя por-Si  на  структуру и морфологию эпитаксиальных гетероструктур InxGa1-xN/Si(111)
Переводная версия: 10.1134/S106378261813016X
Середин П.В.1, Голощапов Д.Л.1, Золотухин Д.С.1, Кондрашин М.А.1, Леньшин А.С.1, Худяков Ю.Ю.1, Мизеров А.М.2, Арсентьев И.Н.3, Бельтюков А.Н.4, Leiste Harald5, Rinke Monika5
1Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
4Физико-технический институт Уральского отделения Российской академии наук, Ижевск, Россия
5Karlsruhe Nano Micro Facility, Eggenstein-Leopoldshafen, Germany
Email: paul@phys.vsu.ru
Поступила в редакцию: 12 апреля 2018 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 1969 г.

С использованием метода молекулярно-пучковой эпитаксии с плазменной активацией азота на подложке монокристаллического кремния c-Si(111) и подложке с нанопористым буферным подслоем (por-Si) нами были выращены интегрированные гетероструктуры с наноколончатой морфологией пленки InxGa1-xN. С привлечением комплекса структурных и микроскопических методов анализа было показано, что рост наноколонок InxGa1-xN на нанопористом буферном слое имеет ряд преимуществ по сравнению с ростом на c-Si. Подложка por-Si задает преимущественную ориентацию роста наноколонок InxGa1-xN ближе к направлению ориентации Si(111), а также позволяет получить наноколонны InxGa1-xN с более высокой кристаллографической однородностью и унифицированным по всей поверхности латеральным размером наноколонн ~40 нм. Рост наноколонн InxGa1-xN на пористом слое por-Si приводит к снижению величины компонент деформации varepsilonxx и varepsilonzz, а также плотности краевых и винтовых дислокаций по сравнению с величинами аналогичных коэффициентов для наноколонн InxGa1-xN выращенных на c-Si. Полученный на por-Si наноколончатый слой InxGa1-xN обладает более высокой концентрацией носителей заряда (+20%) по сравнению со слоем, выращенный на c-Si, а также более высокой интенсивностью квантового выхода фотолюминесценции (+25%).
  1. C. Li, Z. Ji, J. Li, M. Xu, H. Xiao, X. Xu. Sci. Rep., 7, 15301 (2017)
  2. S. Albert, A. Bengoechea-Encabo, P. Lefebvre, M.A. Sanchez-Garcia, E. Calleja, U. Jahn, A. Trampert. Appl. Phys. Lett., 99, 131108 (2011)
  3. S. Keating, M.G. Urquhart, D.V.P. McLaughlin, J.M. Pearce. Cryst. Growth. Des., 11, 565 (2011)
  4. A. Kikuchi, M. Tada, K. Miwa, K. Kishino. Proc. Integrated Optoelectronic Devices (San Jose, California, United States, 2006) v. 6129, p. 612905
  5. W. Zhang, X. Zhang, Y. Wang, F. Hu. Opt. Mater., 72, 422 (2017)
  6. T. Kano, J. Yoshida, R. Miyagawa, Y. Mizuno, T. Oto, K. Kishino. Electron. Lett., 51, 2125 (2015)
  7. K. Vanhollebeke, I. Moerman, P. Van Daele, P. Demeester. Prog. Cryst. Growth. Charact. Matters, 41, 1 (2000)
  8. S. Shetty, S.M. Shivaprasad. Proc. IEEE 2nd International Conference on Emerging Electronics ( ICEE) (Bangalore, India, 2014) p. 1
  9. C. Hahn, Z. Zhang, A. Fu, C.H. Wu, Y.J. Hwang, D.J. Gargas, P. Yang. ACS Nano, 5, 3970 (2011)
  10. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, D.S. Zolotukhin, I.N. Arsentyev, A.V. Zhabotinskiy, D.N. Nikolaev. Phys. E. Low-Dim. Syst. Nanostructures, 97, 218 (2018)
  11. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, D.S. Zolotukhin, I.N. Arsentyev, D.N. Nikolaev, A.V. Zhabotinskiy. Phys. B: Condens. Matter, 530, 30 (2018)
  12. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, V.M. Kashkarov, A.N. Lukin, I.N. Arsentiev, A.D. Bondarev, I.S. Tarasov. Mater. Sci. Semicond. Proc., 39, 551 (2015)
  13. A.S. Lenshin, P.V. Seredin, B.L. Agapov, D.A. Minakov, V.M. Kashkarov. Matter. Sci. Semicond. Proc., 30, 25 (2015)
  14. A.S. Len'shin, V.M. Kashkarov, P.V. Seredin, B.L. Agapov, D.A. Minakov, V.N. Tsipenyuk, E.P. Domashevskaya. Techn. Phys., 59, 224 (2014)
  15. V.M. Kashkarov, A.S. Len'shin, P.V. Seredin, B.L. Agapov, V.N. Tsipenuk. J. Surf. Investig. X-ray Synchrotron Neutron Techn., 6, 776 (2012)
  16. Z.L. Fang, Q.F. Li, X.Y. Shen, H. Xiong, J.F. Cai, J.Y. Kang, W.Z. Shen. J. Appl. Phys., 115, 043514 (2014)
  17. P.V. Seredin, A.V. Glotov, E.P. Domashevskaya, A.S. Lenshin, M.S. Smirnov, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, A.L. Stankevich, I.S. Tarasov. Semiconductors, 46, 719 (2012)
  18. P.V. Seredin, V.E. Ternovaya, A.V. Glotov, A.S. Len'shin, I.N. Arsent'ev, D.A. Vinokurov, I.S. Tarasov, H. Leiste, T. Prutskij. Phys. Solid State, 55, 2161 (2013)
  19. P.V. Seredin, E.P. Domashevskaya, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, A.L. Stankevich, T. Prutskij. Semiconductors, 47, 1 (2013)
  20. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, A.V. Glotov, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, I.S. Tarasov, T. Prutskij, H. Leiste, M. Rinke. Semiconductors, 48, 1094 (2014)
  21. P.V. Seredin, E.P. Domashevskaya, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, A.L. Stankevich. Semiconductors, 47, 7 (2013)
  22. S. Adachi. Properties of semiconductor alloys: group-IV, III-V and II-VI semiconductors, ed. by P. Capper, S. Kasap, A. Willoughby (U.K., Wiley, 2009)
  23. M.A. Moram, Z.H. Barber, C.J. Humphreys. J. Appl. Phys., 102, 023505 (2007)
  24. A.F. Wright. J. Appl. Phys., 82, 2833 (1997)
  25. P.V. Seredin, A.V. Glotov, E.P. Domashevskaya, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, A.L. Stankevich, I.S. Tarasov. Semiconductors, 44, 1106 (2010)
  26. I. Booker, L. Rahimzadeh Khoshroo, J.F. Woitok, V. Kaganer, C. Mauder, H. Behmenburg, J. Gruis, M. Heuken, H. Kalisch, R.H. Jansen. Phys. Status Solidi C, 7, 1787 (2010)
  27. T. Metzger, R. Hopler, E. Born, O. Ambacher, M. Stutzmann, R. Stommer, M. Schuster, H. Gobel, S. Christiansen, M. Albrecht, H.P. Strunk. Philos. Mag. A, 77, 1013 (1998)
  28. S.K. Hong, T. Yao, B.J. Kim, S.Y. Yoon, T.I. Kim. Appl. Phys. Lett., 77, 82 (2000)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.