Получение и исследование варизонной структуры 3C-SiC/6H-SiC - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Известно, что кубический карбид кремния (3С-SiC) является одним из наиболее интересных политипов SiC.3С-SiCобладает наибольшей среди политипов SiC и не зависящей от кристаллографического направления подвижностью электронов (1200 см2/В-с). Остальные параметры 3С (критическое электрическое поле, максимальные рабочие температуры, скорость насыщения электронов, теплопроводность) не значительно отличаются от параметров гексагональных политипов. Таким образом,3С-SiC является весьма перспективным материалом для создания различных типов полупроводниковых приборов. Однако до настоящего времени отсутствуют монокристаллические подложки3С-SiC, а электрические параметры изучены достаточно слабо.
Эпитаксиальные слои 3C-SiC толщиной до 100 мкм были получены методом сублимационной эпитаксии на гексагональных(6H-SiC) подложках. Максимальные скорости роста достигали 200 мкм/час. Специально не легированные слои имели n - тип проводимости (Nd-Na ~1017-1018 см-3). В спектре фотолюминесценции преобладала донорно-акцепторная рекомбинация (Al-N) hнMAX ~2.12 эВ. Представлен подробный анализ спектра фотолюминесценции, полученный при 6 К. Сделан вывод, что данные эпитаксиальные слои могут быть использованы как подложки для создания приборов на основе 3C-SiC.
Проведено исследование низкотемпературной проводимости и магнетосопротивления полученных пленок в зависимости от уровня легирования и структурного совершенства. Обнаружено, что при концентрациях Nd - Na в слое n -3C-SiC 3-1017 см-3 происходит переход металл - диэлектрик.
С использованием источника роста, содержащего Al, были получены сильнолегированные (Na - Nd ~ 2 - 3-1018 см-3) эпитаксиальные слоиp-3C-SiC. Проведенные электрофизические исследования показали, что энергия активации акцепторной примеси в этих слоях существенно ниже, чем известные литературные данные, полученные из исследования спектров ФЛn-3C-SiC<Al>. По-видимому, это связано с тем, что при концентрациях Al 1018См-3, происходит уменьшение энергии ионизации алюминия (либо образования другого типа акцепторных центров). Подобная зависимость энергии ионизации алюминия от его концентрации наблюдалась ранее для гексагональных политипов SiC.
На основе полученной эпитаксиальной p-n структуры были сформированы диоды и проведены исследования их параметров методами I-V и C-V характеристик, электролюминесценции. Характеристики исследованных диодов близки характеристикам диодов на основе объемного3С-SiC. Сделан вывод о применимости метода сублимационной эпитаксии для получения3С-SiCp-nструктур на основе подложек других политипов карбида кремния.
Был обнаружен переходный слой между подложкой 6H-SiC и 3C-пленкой. Он представляет собой смесь 3C и 6H политипов, имеет переменную толщину. Наличие переходного слоя, по-видимому, мешает проявлению квантоворазмерных эффектов на гетеропереходе 3С-SiC6H-SiC, и не позволяет создавать приборы типа HEMT транзистора на основе гетерополитипных структур. Следует также отметить, что толщина переходного слоя, также, как и общая концентрация дефектов снижалась с увеличением однородности слоя3С-SiC (с исчезновением включений гексагональной фазы). Таким образом, можно предположить, что исчезновение переходного слоя будет наблюдаться в гетероструктурах3С-SiC6H-SiC, где слой кубического политипа будет состоять из одного или нескольких двойников.
Похожие статьи
-
Структурная кристаллография карбида кремния Задолго до проведения рентгеновских исследований несколькими учеными с помощью оптических методов была...
-
Для получения пленок SiC использовалась вакуумная установка типа УРМ3, модернизированная с учетом особенностей предполагаемой методики получения....
-
Введение - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Актуальность Темы . Карбид кремния SiC - единственный материал среди соединений элементов IV группы Периодической системы Д. И. Менделеева обладающий...
-
Заключение, Литература - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
В результате исследования АСМ пленок SiC на подложках 6H - SiC было выявлено увеличение процесса консолидации центров роста на поверхности образцов при...
-
Сканирующее зондовая микроскопия и ее принцип работы В основе работы СЗМ лежат различные типы взаимодействия зонда с поверхностью образца. Характерное...
-
С момента начала работы группы структуры НИЦ [29, 30], уже стало ясно, что группа структуры различных политипами можно сравнить наилучшим путем изучения...
-
Сканирующие элементы зондовых микроскопов - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Сканирующие элементы (сканеры) СЗМ с высокой точностью контролируют расстояние зонд-образец и осуществляют перемещения зонда в плоскости . Сканеры...
-
Фазовые переходы и полиморфизм - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
В таблице 1 приведена современная классификация полиморфизма. К полиморфным превращениям могут приводить Фазовые переходы первого и второго рода. Фазовые...
-
Получение SiC и выращивание его кристаллов - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния
Промышленное получение SiC в широких масштабах до настоящего времени производится по методу Ачесона без каких-либо существенных изменений. SiC...
-
Полиморфные переходы в карбиде кремния Уже первые исследователи, открывшие явление полиморфизма, наблюдали переходы одних модификаций в другие. В 1839...
-
В большинстве случаев металлографический образец "непрозрачен" для электронов. Поэтому с помощью электронного микроскопа просвечивающего типа невозможно...
-
Технология пластизолей на основе поливинилхлорида позволяет получать весьма широкий круг самых разнообразных полимерных материалов, в том числе...
-
Для исследования радиофизических свойств радиопоглощающих полимерных материалов в настоящей работе было рассмотрено влияния весовой концентрации...
-
Цель данного исследования состояла в исследовании мишеней при помощи сканирующего микроскопа и определения наличия примесей в них. В качестве объектов...
-
Заключение - Исследование рычажного механизма долбежного станка
В ходе выполнения курсового проекта (работы) мы исследовали механизм долбежного станка и синтез кулачкового механизма. Курсовая работа по ТММ по своему...
-
Структура аморфных сплавов - Принцип получения аморфных материалов
Сразу же после получения аморфных металлических сплавов (АМС) возникли вопросы, связанные с их атомной структурой. С помощью рентгеновской, нейтронной,...
-
Для анализа структурообразования в литейных сплавах Al - Cu используется участок диаграммы состояния от Al до первого химического соединения (CuAl2)...
-
Заключение - Исследования температурной стойкости и окисляемости смазочно-охлаждающих жидкостей
1. Исследование СОЖ, включающее определение вязкости, плотности, термоокислительной стабильности, температурной стойкости, прямое фотометрирование,...
-
В ходе данной работы необходимо установить свойства системы автоматического управления, определить ее временные и частотные характеристики, а также...
-
Сплавы на основе системы алюминий - кремний Сплавы Al - Si являются наиболее распространенными литейными алюминиевыми сплавами. Это связано с хорошим...
-
Подготовка образца к исследованию Для проведения физико-химических исследований пробу необходимо гомогенизировать. В данном случае нет необходимости...
-
Технологические особенности получения и применения пластмасс
1. Общие сведения о пластмассе Пластмассами называют обширную группу органических материалов, основу которых составляют искусственные или природные...
-
Предприятие общественного питания - столовая - размещается в отдельно стоящем 5-этажном здании на первом этаже, рис.2. Рисунок 2 - Здание ГК "Ивантеевка"...
-
В данной курсовой работе проведена идентификация сухого помола цементного клинкера в трубной шаровой мельнице как объекта автоматического регулирования....
-
Исследование радиофизических свойств ненаполненных полимерных пленок В настоящее время существует потребность в создании радиопоглощающих материалов для...
-
Селективное лазерное плавление
Селективное лазерное плавление Цель работы: Освоить технологию СЛП; ознакомиться с оборудованием для СЛП и их характеристиками; изучить зависимость...
-
Для повышения прочности труб из полимеров применяют армирование. Для их изготовления в качестве основы применяют эпоксидные и феноловые смолы, полиэфиры...
-
Выводы - ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ДВИГАТЕЛЯ И ПЕРЕДАЧИ МОТОЦИКЛА
1. Рассчитана эвольвентная зубчатая передача и выбран коэффициент смещения x1= 0.60000 ; 2. Вычерчена эвольвентная зубчатая передача в масштабе ; 3....
-
Расчет нелинейных систем автоматического управления
1. Задание для расчета нелинейной САУ Фазовый плоскость траектория автоколебание 1. Исследовать динамические режимы системы методом фазовой плоскости для...
-
Современный технический прогресс текстильной промышленности связан с развитием ее техники и технологии. Для успешного управления технологическими...
-
Получение - Особенности выплавки алюминиевых сплавов
В природе аллюминий находится в виде алюминиевых руд: бокситов, нефелинов, алунитов и каолинов. Важнейшей рудой, на которой базируется большая часть...
-
Введение - Электронно-лучевой синтез TiO2 покрытий с использованием золь-гель мишеней
Интерференционные покрытия применяют для получения высоких коэффициентов отражения (зеркальные покрытия), для увеличения пропускания и контрастности...
-
Полупрямое исследование двухфазных сплавов - Обработка на сверлильных станках
Полупрямое исследование дисперсной структуры двухфазных (и более сложных) сплавов проводится с помощью слепков, в которых фикси-руются подлинные частицы...
-
Признаки выбора Основными признаками выбора пластмасс являются эксплуатационные и технологические свойства. Для ускорения процесса выбора материала...
-
Выбор вида заготовки зависит от конструктивных форм деталей, их назначения, условий их работы в собранной машине, испытываемых напряжений. Существует...
-
Основными промышленными методами получения порошков на основе титана и циркония являются следующие: А) метод металлотермического восстановления; Б)...
-
Объекты, методы исследований Объектом исследования работы являются белые коренья, которые реализуются в городе Харькове: 1. Белые коренья, изготовитель...
-
Уравнения состояния и основные передаточные функции замкнутой системы В данной работе рассматривается АСР, управление в которой организованно по принципу...
-
Исследование одноконтурной САР на основе практических методик ее настройки Цель работы: освоение практических методик идентификации объектов управления и...
-
Определим основные показатели качества регулирования оптимизированной системы по переходной характеристике по задающему воздействию, имеющей...
Получение и исследование варизонной структуры 3C-SiC/6H-SiC - Изоморфизм и варизонные структуры карбида кремния