Введение
ГЛАВА 1. Эпитаксиальные напряжения интерфейсов в мультислойных структурах на основе сложных оксидов и полупроводников для устройств микро-и наноэлектроники (обзор литературы) 14
1.1. Изменение свойств тонких сегнетоэлектрических пленок за счет интерфейсных деформаций 14
1.1.1. Основные факторы, влияющие на интерфейсное взаимодействие в тонких сегнетоэлектрических пленках . 16
1.1.2. Применение сегнетоэлектрических пленок с эпитаксиальными напряжениями в устройствах микро- и наноэлектроники 18
1.2. Изменение пространственной симметрии в оксидных гетероструктурах для устройств микро- и наноэлектроники 23
1.2.1. Свойства сверхрешеток, возникающие под воздействием эпитаксиальных напряжений. 26
1.2.2. Магнитоэлектрические пленки и сверхрешетки как материал для устройств микро- и наноэлектроники 31
1.3. Эпитаксиально напряженные полупроводниковые пленки и терагерцевые генераторы/антенны на их основе 35
1.3.1.Интерфейсные напряжения границы раздела активного слоя фотопроводящей антенны как способ улучшения их свойств. 36
1.3.2.Принципы работы ТГц фотопроводящих антенн 40
1.3.3.Современное состояние и развитие по созданию ТГц антенн на основе полупроводниковых пленок. 45
1.4. Выводы по главе 1 46
Глава 2. Методики исследования тонких пленок и мультислойных структур 48
2.1. Общее описание методики генерации второй оптической гармоники
2.1.1.Связь генерации второй оптической гармоники и сегнетоэлектрической поляризации 49
2.1.2. Магнитоиндуцированная ГВГ в центросимметричных ферромагнетиках 51
2.1.3.Поляризационные зависимости интенсивности ВГ 52
2.2. Общее описание методики терагерцевой спектроскопии временного разрешения 54
2.3. Описание экспериментальных установок 56
2.3.1.Экспериментальная схема исследования нелинейно-оптических свойств методом генерации второй оптической гармоники (ГВГ) 56
2.3.2.Методика эксперимента временной терагерцевой спектроскопии. 57
2.3.3.Прочие методики структурного анализа исследуемых пленок. 59
Глава 3. Экспериментальные и теоретические исследования сегнетоэлектрических свойств мультислойных структур сегнетоэлектрик/манганит Ba(х)Sr(1-x)TiO3(BSTO)/La0.7Sr0.3MnO3(LSMO). 61
3.1. Изготовление и исследование структурных свойств мультислойных структур BSTO/LSMO 61
3.2. Экспериментальное исследование оптических характеристик методом второй оптической гармоники
3.2.1. Бислойные структуры BSTO/LSMO на подложке STO с вариацией концентрации Ba. 68
3.2.2. Бислойные структуры BSTO/LSMO на подложке STO с вариацией толщины сегнетоэлектрического слоя. 75
3.3. Анализ взаимодействия между слоями BSTO/LSMO 77
3.4. Выводы по главе 3 78
Глава 4. Экспериментальные и теоретические исследования мультислойных структур YFeO3/LaFeO3 . 80
4.1. Описание образцов и способ их изготовления 80
4.2. Генерация второй оптической гармоники в центросимметричном антиферромагнетике LaFeO3 и ферромагнетике YFeO3. 86
4.3. Структурные характеристики и анализ спектров генерации второй оптической гармоник в сверхрешетках YFeO3/LaFeO3 94
4.4. Феноменологическое описание нелинейных процессов и экспериментальные результаты по генерации второй гармоники в сверхрешётках YFeO3/LaFeO3. 96
4.5. Выводы по главе 4 109
Глава 5. Генерация и детектирование тгц излучения при помощи антенн на основе пленок lt-gaas на подложках с кристаллографической ориентацией (111)а и (100). 112
5.1. Генерация и детектирование терагерцевого излучения в
низкотемпературных эпитаксиальных плёнках GaAs на подложках GaAs с ориентациями (100) и (111)А 113
5.2 Генерация терагерцевого излучения низкотемпературными мультислойными эпитаксиально-напряженными плёнками i-LT GaAs/GaAs:Si на подложках GaAs с ориентациями (100) и (111)A 120
5.3. Выводы по главе 5 134
Заключение 136
Список цитируемой литературы 142
