|
КАЛЕНДАРЛИ РЕЖА ВА ДАСТУР МАТЕРИАЛЛАРИНИНГ БАЖАРИЛИШИ
(маъруза, лаборатория, амалиёт машғулотлари, график ишлар)
Фаннинг номи: НАНОЭПИТАКСИАЛ ҚАТЛАМЛАР ВА ГЕТЕРОТИЗИМЛАР
Маъруза ўқийди: Умирзаков Б.Е.. Факультет: Электроника ва автоматика
Амалиёт машғулотини олиб боради Умирзаков Б.Е..
Якуний назорат: ________________Гуруҳ(лар):_____________ _
№
|
Машғу-лотлар турлари
|
Маърузанинг номи ва унинг қисқача мазмуни
|
Ажратилган соати
|
Бажарилганлиги ҳақида маълумот
|
Ўқи-тувчи имзоси
|
Ой ва кун
|
Соатлaр сони
|
|
1
|
маъруза
|
Наноэпитаксиал қатламларни ўстириш усуллари тўғрисида умумий маьлумотлар
|
2
|
|
|
|
2
|
маъруза
|
Электрон асбобларнинг ривожланишида юпқа қатламларнинг аҳамияти
|
2
|
|
|
|
3
|
маъруза
|
Эпитаксиянинг турлари, ўстириш усуллари. Тагликларни тайёрлаш.
|
2
|
|
|
|
4
|
маъруза
|
Пластина ва тагликларнинг сифатини назорат қилиш
|
2
|
|
|
|
5
|
маъруза
|
Қаттиқ жисм юзаларининг тузилиши. Уч ўлчамли кристалларда атомларнинг жойлашиши
|
2
|
|
|
|
6
|
маъруза
|
Қаттиқ жисм юзасида атомларнинг силжиши.
|
2
|
|
|
|
7
|
маъруза
|
Кремний ва арсенид галлий монокристалларининг юзасида атомларнинг жойлашиши
|
2
|
|
|
|
8
|
маъруза
|
Наноматериаллар тўғрисида умумий маълумотлар.
|
2
|
|
|
|
9
|
маъруза
|
Наноплёнкалар, наносимлар, нанонуқталар, наноматериалларда рўй берадиган физик жараёнларни ўзига хослиги
|
2
|
|
|
|
10
|
маъруза
|
Туннел ўтиш. Наноматериалларда ток ташувчиларнинг харакати
|
2
|
|
|
|
11
|
маъруза
|
Ўта панжаралар хақида тушунча. Квант ўра ва потенциал тўсиқ
|
2
|
|
|
|
12
|
маъруза
|
Зарраларнинг кўп барьерли квант тизимлардан ўтиш.
|
2
|
|
|
|
13
|
маъруза
|
Ўтиш коэффициентининг зарра энергиясига боғлиқлиги
|
2
|
|
|
|
14
|
маъруза
|
Юқори вакуум шароитида эпитаксиал плёнкаларни ҳосил қилиш усуллари.
|
2
|
|
|
|
15
|
маъруза
|
Молекуляр-нурли эпитаксия.
|
2
|
|
|
|
Жами:
|
30
|
|
|
|
1-Тема. Общие сведения о методах выращивания наноэпитаксиальных слоев.
С греческого слово «эпитаксия» переводится как «упорядоченность», «расположение». Процесс эпитаксии – это ориентированное наращивание в вакуумных установках кристаллов на специальных кристаллических поверхностях (подложках).
Метод эпитаксии зависит от того, в какой фазе находится напыляемое вещество и бывает:
газофазной;
молекулярно-лучевой;
жидкофазной;
твердофазной.
Большее распространение получили газофазные и молекулярно-лучевые процессы наращивания. Твердофазная и жидкофазная эпитаксия имеют ограниченное применение.
Газофазная эпитаксия
Газофазная эпитаксия позволяет наращивать эпитаксиальные слои из парогазовой смеси. Для ее проведения используется специальное оборудование с пониженным давлением. Установка для газофазного напыления представляет собой кварцевый реактор с нагревателями и газопроводом. Внутри реактора размещается подложка, которая нагревается до 4000С — 12000С. Газовая смесь взаимодействует с подложкой и оседает на ней, образуя эпитаксиальные слои. Добавляя в газовую смесь легирующие элементы возможно получение легированного слоя.
Эпитаксиальные методы газофазной эпитаксии основаны на осаждении молекул кремния или германия с помощью химических реакций. Температура нагрева зависит от состава смеси и кинетики химических процессов.
Чаще всего используются следующие химические методы эпитаксии:
восстановление хлоридов водородом;
пиролитическое разложение моносилана.
Перед наращиванием с поверхности подложки удаляются все загрязнения, включая мельчайшие пленки окислов. Для этого подложку обрабатывают водородом при очень высокой температуре, происходит восстановление кремния. Затем вводится хлоридный водород, который стравливает верхний слой.
После очищения начинается эпитаксиальное наращивание хлоридным методом, для этого в камеру вводится необходимый газовый состав. Происходит химическое взаимодействие веществ: необходимые элементы оседают на подложку, остальные выводятся из камеры. Это необходимо, чтобы предотвратить перенасыщение пространства камеры продуктами распада, поскольку химическая реакция восстановления процесс обратимый и возможно образование обратной реакции.
Недостаток эпитаксиального метода – необходимость в подогреве до очень высоких температур, что приводит к образованию легированного слоя.
Вторая камера оснащена двумя термическими и двумя электронно-лучевыми испарителями. Третья камера снабжена шестью термическими испарителями. В каждой из камер имеется масс-спектрометр и дифрактометр, которые позволяют контролировать количество остаточных газов и качество создаваемого слоя.
Недостаток молекулярно-лучевого метода – низкая скорость наращивания, около 1 мкм в час. Но именно это позволяет строго контролировать параметры одного или нескольких слоев.
Жидкофазная эпитаксия
Жидкофазная эпитаксия позволяет наращивать монокристаллы кремния и создавать многослойные проводниковые соединения.
Наращивание при жидкофазной эпитаксии происходит путем кристаллизации из раствора в расплаве. Процесс проводится в атмосфере инертных газов (азота и водорода) или в вакууме. Для вакуумной кристаллизации подложку необходимо обязательно протравливать. На подложку наносится расплав определенного состава, выдерживается при высокой температуре и постепенно охлаждается. В результате на поверхности основы образуется новый слой.
Устройства для проведения процесса жидкофазной эпитаксии бывает:
поворотным;
пенального типа;
цилиндрического типа.
Жидкофазный процесс очень сложно контролировать, поскольку качество слоя зависит от многих параметров: скорости охлаждения, температуры расплава, соотношения размеров подложки и количества расплава. Поэтому он практически вытеснен газофазным методом. Хотя существуют некоторые элементы, которые невозможно нарастить другими методами и создаются только из жидкой фазы.
Do'stlaringiz bilan baham: |
