Введение
Глава 1. Свойства нитридов элементов III группы и методы их получения .
1.1. Структура A1N, InN,GaN. 15
1.2. Легирование. 16
1.3. Подложки. 18
1.4. Свойства нитридов Ш-группы. Сравнение с другими полупроводниковыми материалами .
1.5. Выращивание нитридов элементов III группы. 33
1.5.1. Источник V группы. 3 4
1.5.2. Хлоридная эпитаксия нитридов элементов III группы. 35
1.5.3. Молекулярно-лучевая эпитаксия(МЛЭ) нитридов элементов III группы.
1.5.4. Металл-органическая газофазная эпитаксия нитридов элементов Ш-группы.
1.5.5. Рост на сапфировых подложках. 39
1.5.6. Рост на подложках SiC. 41
1.6. Дефекты в эпитаксиальных слоях GaN выращенных на сапфире и SiC.
1.7. Методы снижения плотности дефектов в слоях GaN. 45
1.8. Химическая и термическая стабильность нитридов. 51
1.9. Выводы. 54
Глава 2. Методики ростовых экспериментов и исследования слоев и структур на основе нитридов элементов III группы .
2.1 Описание технологической установки. 56
2.1.1 Источники газов. 59
2.1.2. Система очистки газов. 59
2.1.3. Газовый блок и центральный смеситель потоков. 60
2.1.4. Реакторный блок. 66
2.1.5. Система откачки. 68
2.1.6. Автоматизированная система управления и регистрации.
2.1.7. Система рефлектометрии. 71
2.2. Методика ростовых экспериментов. 81
2.2.1. Подложки. 81
2.2.2. Методика роста на сапфировых подложках. 82
2.2.3. Методика роста на подложках 6H-SiC. 83
2.2.4. Методика роста на квазиподложках GaN. 84
2.2.5. Методика селективного роста a-GaN. 85
2.3. Методики исследования эпитаксиальных слоев GaN, AlxGai xN, InxGai xN и гетероструктур на их основе.
Глава 3. Особенности роста нитридов элементов III группы методом МОГФЭ
3.1. Исследование процессов при травлении и росте c-GaN в условиях типичных для МОГФЭ c-GaN.
3.1.1. Исследование влияния Н? и N2 на скорость разложения c-GaN .
3.1.2. Исследование зависимости скоростей травления и роста c-GaN от температуры, потока TMGa и типа несущего газа.
3.1.3. Исследование зависимости скорости травления c-GaN от парциального давления аммиака и водорода.
3.1.4. Исследование зависимости скоростей роста и травления c-GaN от состава газа носителя.
3.2. Исследование влияния водорода на процесс роста твердых растворов AlxGai xN и их состав.
3.3. Исследование травления и роста «-GaN. 108
3.3.1. Исследование влияния водорода на рост и травление а- GaN и сравнение с c-GaN.
3.3.2. Зависимость скоростей роста «-GaN и c-GaN от потоков NH3 и TMGa.
3.4. Выводы. 116
Глава 4. Исследование формирования слоев GaN на различных подложках .
4.1 Начальные стадии роста c-GaN на с-А1203 с использованием классического низкотемпературного зародышевого слоя GaN.
4.2. Начальные стадии роста c-GaN на с-А120з при использовании альтернативных зародышевых слоев и влияние их на свойства эпитаксиального слоя .
4.3. Особенности эпитаксиального роста GaN на буферных слоях AlGaN, выращенных нч подложках 6H-SiC, и исследование его свойств.
4.4. Селективный рост a-GaN. 150
4.5. Выводы. 160
Заключение. 163
Список цитируемой литературы 170
