"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Энергетические затраты при формировании упругонапряженного состояния в слоях ступенчатого метаморфного буфера в гетероструктуре, выращенной на подложке (001) GaAs
Переводная версия: 10.1134/S1063782619080025
Алешин А.Н. 1, Бугаев А.С. 1, Рубан О.А. 1, Сарайкин В.В. 1, Табачкова Н.Ю. 2, Щетинин И.В. 2
1Институт сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники имени В.Г. Мокерова РАН, Москва, Россия
2Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
Email: a.n.aleshin@mail.ru
Поступила в редакцию: 4 апреля 2019 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2019 г.

На основе данных рентгеноструктурного анализа, выполненного методом построения карт обратного пространства, а также исследований с применением вторично-ионной масс-спектрометрии и просвечивающей электронной микроскопии показано, что в многослойной эпитаксиальной гетероструктуре, содержащей метаморфный ступенчатый буфер, наряду с латеральными сжимающими напряжениями возникают также и вертикальные сжимающие напряжения. Причиной появления вертикальных напряжений является эффект межслоевого упрочнения, возникающий из-за торможения фрагментов скользящих дислокаций межфазными границами. Выполненный в рамках линейной теории упругости анализ показал, что упругонапряженное состояние ступеней буфера аналогично состоянию, которое может быть достигнуто в результате двухстадийного деформационного процесса: всестороннего и двухосного сжатия. Всестороннее сжатие приводит к большим энергетическим затратам при формировании структуры ступеней буфера, что отражается, в частности, в нарушении когерентности сочленения бездислокационного с нижележащим слоем. Ключевые слова: гетероструктура, метаморфный буфер, сжимающие напряжения, двухстадийный деформационный процесс, энергетические затраты.
  1. T. Kujofsa, J.E. Ayers. Int. J. High Speed Electron. Syst., 24, 1520009 (2015)
  2. А.С. Бугаев, Г.Б. Галиев, П.П. Мальцев, С.С. Пушкарев, Ю.В. Федоров. НМСТ, N 10 (147), 14 (2012)
  3. D.J. Dunstan. Phil. Mag. A, 73, 1323 (1996)
  4. J. Tersoff. Appl. Phys. Lett., 62, 693 (1993)
  5. R. Beanland, D.J. Dunstan, P.J. Goodhew. Adv. Phys., 45, 87 (1996)
  6. D.J. Dunstan, P. Kidd, L.K. Howard, R.H. Dixon. Appl. Phys. Lett., 59, 3390 (1991)
  7. D.J. Dunstan, P. Kidd, P.E. Fewster, N.L. Andrew, R. Grey, J.P.R. David, L. Gonzalez, Y. Gonzalez, A. Sacedon, F. Gonzalez-Sanz. Appl. Phys. Lett., 65, 839 (1994)
  8. B.W. Dodson. J. Appl. Phys., 53, 37 (1988)
  9. F. Romanato, E. Napolitani, A. Carnera, A.V. Drigo, L. Lazzarini, G. Salviati, C. Ferrari, A. Bosacchi, S. Franchi. J. Appl. Phys., 86, 4748 (1999)
  10. D. Gonzalez, D. Araujo, G. Aragon, R. Garcia. Appl. Phys. Lett., 71, 3099 (1997)
  11. L.B. Freund, J.C. Ramirez, A.F. Bower. Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 160, 47 (1990)
  12. А.В. Нохрин, В.Н. Чувильдеев, В.И. Копылов, Ю.Г. Лопатин, О.Э. Пирожникова, Н.В. Сахаров, А.В. Пискунов, Н.А. Козлова. Вестн. Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского, N 5 (2), 142 (2010)
  13. А.И. Гусев. УФН, 168 (1), 55 (1998)
  14. J.E. Ayers. Heteroepitaxy of semiconductors. Theory, growth, and characterization (Roca Raton--London--N. Y., Taylor and Francis Group, 2007) Ch. 5, p. 164
  15. J.E. Ayers, S.K. Ghandhi, L.J. Schowalter. J. Cryst. Growth, 113, 430 (1991)
  16. A.H. Алешин, А.С. Бугаев, М.А. Ермакова, О.А. Рубан. ФТП, 49, 1065 (2015)
  17. G. Feuillet, D. Cherns. Mater. Sci. Forum, 10--12, 803 (1986)
  18. А.Н. Алешин, А.С. Бугаев, М.А. Ермакова, О.А. Рубан. Кристаллография, 61, 300 (2016)
  19. D.J. Dunstan, P. Kidd, R. Beanland, A. Sacedon, E. Calleja, L. Gonzalez, Y. Gonzalez, F.J. Pacheco. Mater. Sci. Technol., 12, 181 (1996)
  20. K.N. Tu, J.W. Mayer, L.C. Feldman. Electronic thin film science. For electrical engineers and materials scientists (N. Y., Macmillan Publishing Company, 1992) Appendix E, p. 411
  21. C.C. Стрельченко, В.В. Лебедев. Соединения A3B5. Справочник (М., Металлургия, 1984) c. 50
  22. J.E. Ayers. Heteroepitaxy of semiconductors. Theory, growth, and characterization (Roca Raton--London--N. Y., Taylor and Francis Group, 2007) chap. 2, p. 30
  23. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Т. VII. Теория упругости (М., Физматлит, 2003) гл. 1, с. 58
  24. Ю.П. Хапачев, Ф.Н. Чуховский. Кристаллография, 34, 776 (1989)
  25. А. Ballato. IEEE Trans. Ultrasonics, Ferroelectrics, Frequency Control, 43, 56 (1996)
  26. В.Е. Анкудинов, Д.Д. Афлятунова, М.Д. Кривилев, Г.А. Гордеев. Компьютерное моделирование процессов переноса и деформаций в сплошных средах. Учеб. пособие. (Ижевск, Изд-во "Удмуртский университет", 2014)

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.