Структура и свойства композитов на основе нитридов алюминия и галлия, выращенных на кремнии разной ориентации с буферным слоем карбида кремния
Российский научный фонд, 20-12-00193.
Шарофидинов Ш.Ш.
1, Кукушкин С.А.
2, Старицын М.В.
3, Солнышкин А.В.
4, Сергеева О.Н.
4, Каптелов Е.Ю.
1, Пронин И.П.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"--Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей", Санкт-Петербург, Россия
4Тверской государственный университет, Тверь, Россия
Email: culkand@gmail.com, sergey.a.kukushkin@gmail.com, ms_145@mail.ru, a.solnyshkin@mail.ru, o_n_sergeeva@mail.ru, Kaptelov@mail.ioffe.ru, Petrovich@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 30 декабря 2021 г.
В окончательной редакции: 30 декабря 2021 г.
Принята к печати: 3 января 2022 г.
Выставление онлайн: 21 февраля 2022 г.
Исследованы микроструктура и пироэлектрические свойства композитных эпитаксиальных слоев AlxGa1-xN, выращенных на гибридных подложках SiC/Si(111) и SiC/Si(110) методом хлорид-гидридной эпитаксии. Обнаружено явление самопроизвольного, в процессе роста слоев, образования системы гетеропереходов, состоящих из периодических расположенных перпендикулярно направлению роста слоев AlxGa1-xN различного состава. Измерения пирокоэффициентов этих гетероструктур показали, что вне зависимости от ориентации исходной подожки Si их пирокоэффициенты имеют близкие значения порядка γ~(0.7-1)·10-10 С/cm2K. Показано, что для повышения величины пиротклика необходимо на поверхность AlxGa1-xN/SiC/Si наносить слой AlN, толщиной превышающий 1 μm. Это приводит к рекордным, для кристаллов и пленок AlN, значениям пирокоэффициента γ~18·10-10 С/cm2K. Ключевые слова: подложки карбида кремния на кремнии, хлорид-гидридная эпитаксия, эпитаксиальные слои AlGaN, нитрид алюминия, нитрид галлия, пироэлектрические свойства.
- S. Nakamura, T. Mukai, M. Senoh. Appl. Phys. Lett. 64, 1687 (1994)
- S. Guha, N.A. Bojarczuk. Appl. Phys. Lett. 72, 415 (1998)
- M. Kneissl, Zh. Yang, M. Teepe, C. Knollenberg, O. Schmidt, P. Kiesel, N.M. Johnson, S. Schujman, L.J. Schowalter. J. Appl. Phys. 101, 123103 (2007)
- S. Keller, C.S. Suh, Z. Chen, R. Chu, S. Rajan, N.A. Fichtenbaum, M. Furukawa, S.P. DenBaars, J.S. Speck, U.K. Mishra. J. Appl. Phys. 103, 033708 (2008)
- P. Dong, J.-C. Yan, J.-X. Wang, Y. Zhang, C. Geng, T.-B. Wei, P.-P. Cong, Y.-U. Zhang, J.-P. Zeng, Y.-D. Tian, L. Sun, Q.F. Yan, J.-M. Li, S.-F. Fan, Z.-X. Qin. Appl. Phys. Lett. 102, 241113 (2013)
- W. Guo, Z. Bryan, J.-Q. Xie, R. Kirste, S. Mita, I. Bryan, L. Hussey, M. Bobea, B. Haidet, M. Gerhold, R. Collazo, Z. Sitar. J. Appl. Phys. 115, 103108 (2014)
- K. Lee, R. Page, V. Protasenko, L.J. Schowalter, M. Toita, H.G. Xing, D. Jena. Appl. Phys. Lett. 118, 092101 (2021)
- С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ 50, 6, 1188 (2008)
- S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Phys. D 47, 31, 313001 (2014)
- С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, Н.А. Феоктистов. ФТТ 56, 8, 1457 (2014).
- В.Н. Бессолов, Ю.В. Жиляев, Е.В. Коненкова, Л.М. Сорокин, Н.А. Феоктистов, Ш.Ш. Шарофидинов, М.П. Щеглов, С.А. Кукушкин, Л.И. Метс, А.В. Осипов. ПЖТФ 36, 11, 17 (2010)
- В.Н. Бессолов, Ю.В. Жиляев, Е.В. Коненкова, Л.М. Сорокин, Н.А. Феоктистов, Ш.Ш. Шарофидинов, М.П. Щеглов, С.А. Кукушкин, Л.И. Метс, А.В. Осипов. Опт. журн. 78, 7, 23 (2011)
- С.А. Кукушкин, Ш.Ш. Шарофидинов. ФТТ 61, 12, 2338 (2019)
- K. Fujito, Sh. Kubo, H. Nagaoka, T. Mochizuki, H. Namita, S. Nagao. J. Cryst. Growth 311, 10, 3011 (2009)
- J.A. Freitas, J.C. Culbertson, N.A. Mahadik, T. Sochacki, M. Iwinska, M.S. Bockowski. J. Cryst. Growth 456, 113 (2016)
- P. Muralt. Rep. Prog. Phys. 64, 1339 (2001)
- P. Muralt. J. Am. Ceram. Soc. 91, 5, 1385 (2008)
- M.S. Shur. Noise in devices and circuits III. Proc. SPIE, 5844, 248 (2005)
- С.Ю. Давыдов, О.В. Посредник. ФТТ 58, 4, 630 (2016)
- L. Natta, V.M. Mastronardi, F. Guido, L. Algieri, S. Puce, F. Pisano, F. Rizzi, R. Pulli, A. Qualtieri, M. De Vittorio. Sci. Rep. 9, 8392 (2019)
- O.N. Sergeeva, A.A. Bogomolov, A.V. Solnyshkin, N.V. Komarov, S.A. Kukushkin, D.M. Krasovitsky, A.L. Dudin, D.A. Kiselev, S.V. Ksenich, S.V. Senkevich, E.Yu. Kaptelov I.P. Pronin. Ferroelectrics 477, 121 (2015)
- G.E. Stan, M. Botea, G.A. Boni, I. Pintilie, L. Pintilie. Appl. Surf. Sci. 353, 1195 (2015)
- О.Н. Сергеева, А.В. Солнышкин, Д.А. Киселев, Т.С. Ильина, С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, Ш.Ш. Шарофидинов, Е.Ю. Каптелов, И.П. Пронин. ФТТ 61, 12, 2370 (2019)
- С.А. Кукушкин, Ш.Ш. Шарофидинов, А.В. Осипов, А.С. Гращенко, А.В. Кандаков, Е.В. Осипова, К.П. Котляр, Е.В. Убыйвовк, ФТТ 63, 3, 363 (2021)
- А.В. Солнышкин, О.Н. Сергеева, О.А. Шустова, Ш.Ш. Шарофидинов, М.В. Старицын, Е.Ю. Каптелов, С.А. Кукушкин, И.П. Пронин. ПЖТФ 47, 20, 7 (2021)
- O.A. Shustova, O.N. Sergeeva, A.V. Solnyshkin, I.T. Zezianov, E.Yu. Kaptelov, I.P. Pronin, Sh.Sh. Sharofudinov, S.A. Kukushkin. Ferroelectrics (2022). В печати.
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.
