Celem pracy jest przedstawienie wybranych problemów materiałowych przemysłu elektronicznego związanych z wykorzystywaniem bardzo cienkich monokrystalicznych warstw półprzewodnikowych (InAs) i ogromnego w ostatnich latach zmniejszenia rozmiarów struktur półprzewodnikowych (tranzystorów, pamięci) wykonywanych w technologii krzemowej. Omówiono właściwości krystalograficzne i elektroniczne warstw epitaksjalnych InAs osadzanych przy pomocy metody MBE na podłożach z GaAs <100>, zaproponowano model dwuwarstwowy dla cienkich warstw InAs pozwalający obliczać FWHM i koncentrację nośników w nie domieszkowanym materiale w funkcji grubości. Przeprowadzono analizę własnych wyników i danych literaturowych. Zwrócono uwagę na zmniejszenie wymiarów geometrycznych struktur w technologii krzemowej podstawowej dla bieżących konstrukcji mikroukładów pamięciowych i procesorowych.
EN
The aim of paper was to present some problems in materials engineering connected with miniaturization of geometric dimensions of electronic structures. The examples are taken from InAs epitaxial layers and silicon technology. There are described crystallographic and electronic properties of InAs epitaxial layers deposited on insulating GaAs <100> wafers by MBE method after our results and from literature. It is proposed a novel two layer model after Petritz which allow to calculate crystalline (FWHM) and electronic (concentration, mobility) properties of any one undoped InAs layer with any one thickness. It was performed a comparative analysis of our results and those from literature. There is described the surprising decrease of semiconductor structures dimensions on silicon during last years. The problem was demonstrated on DRAM memories increase and transistors decrease as the components of microprocessor chips. Further development is concerned to silicon dioxide quality in very thin layers 1.2 nm thick.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The structure of surfaces of InGaAs(InAs) layers grown on InP(001) and GaAs(001) by molecular beam epitaxy (MBE) was studied by high-resolution X-ray diffractometry. The reciprocal lattice mapping and the rocking cuvre technique were used to determine distribution of misfit dislocations in the layers. Directional dependence of dislocation density in InGaAs strained layers grown at two-dimensional (2D) grownth mode was observed. It was found that anisotropic distribution of dislocations in the InGaAs layers resulted from development via bending in the interface plane of dislocations present in the InP substrate. Simultaneously, homogeneous distribution of dislocations in relaxed InAs layers, grown on InP as well as GaAs substrates, has been detected. At the initial stage these epitaxial layers were grown due to tree-dimensional (3D) island mode. The reriprocal lattice maps confirm that coalescence of islands during the epitaxy generates dislocations that in turn homogeneously distribute in the layer. It seems that the growth mode rather than lattice mismatch determines density of dislocations in InAs epitaxial layers grown on InP and GaAs substrates. However, lattice mismatch influences relaxiation process in lattice-mismatched layers. Transport properties of relaxed InAs layers strongly depend on growth temperature.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.