“Yupqa qatlamlar fizikasi va texnologiyaSI”

Tayanch so’zlar:
Metalloorganik birikmalar, gaz fazali epitaksiya, epitaksial plyonkalar, ko’p komponentli birikmalar, metalloorganik birikmaning, metaloid vodorod birikmalar, katod, anod, ishqoriy va ishqoriy-er metallar, namunalarni tozalash, yuqori temperaturali qizdirish, ionli ishlov berish.
Savollar

1. 
   Ko’p komponentli birikmalar olish uchun ishlatiladigan moddalar.
   
2. 
   GaAs, InP, In_xAs_1-yP_y hosil bo’lish reaktsiyalari.
   
3. 
   Ca_1-xAl_xAs, Ga_1-xIn_xAs_1-yP_y hosil bo’lish reaktsiyalari.
   
4. 
   Sinergetik elektronika haqida tushuncha.
   
5. 
   GaAs, InP, AlAs yarimo’tkazgichli birikmalarni hosil qilish reaktsiyalarini yozing.
   
6. 
   3 va 4 kopmponentli sistemalar hosil bo’lish reaktsiyalarini yozing.
   
7. 
   Sirtga kislorodli ishlov berish jarayoni.
   
8. 
   Metalloorganik birikmalar asosida gaz fazali epitaksiya usuli qaysi elementlar uchun ishlatiladi.
   

Adabiyotlar:
1. 547-578 betlar
13-ma’ruza


Reja

1. 
   Yupqa qatlamlarning o’rganish usullari haqida umumiy ma’lumotlar.
   
2. 
   Plyonkani tarkibini aniqlashning asosiy usllari.
   
3. 
   Yuzaning yoki plyonkalar yuzasining morfologiyasini kristall tuzilishini o’rganish usullari.
   
4. 
   Yupqa qatlamlarning elektron tuzilishini o’rganish usullari.
   

YuPQA QATLAMLARNING O’RGANISh USULLARI HAQIDA
UMUMIÉ MAÚLUMOTLAR
Yupqa qatlamlarni o’rganish usullari qattiq jismlarning yuzalarini tekshirish usullari kabi bo’ladi. Yupqa qatlamlarni o’rganish deganda quyidagilarni aniqlashni tushunamiz:
a) plyonkani tarkibini bilish;
b) plyonka yuzasini morfologiyasini va kristall tuzilishini o’rganish;
v) plyonkaning elektron tuzilishini o’rganish.
Bularni o’rganish uchun juda ko’p xil usullar qo’llaniladi. Bu usullar yuzalarga elektronlar yuborish, ionlar yoki neytral atomlar yuborish, fotonlar yuborish va ular ta’sirida yuzadan uchib chiqqan elektronlar, fotonlar, ionlar neytral atomlar oqimini analiz qilishga asoslangan.
Hozirgi paytda elektronlarning uchib chiqishiga asoslangan usullar ko’p qo’llaniladi. Umuman olganda, qanday usul bilan hosil qilinishidan qat’iy nazar qattiq jismdan uchib chiqqan elektronlar asosan yuzadan va yuzaosti qatlamlardan uchib chiqadi. Juda past qatlamlardan, ya’ni hajmdan elektronlarning uchib chiqish ehtimolligi juda kam, chunki ular yuzaga harakatlanganda o’z energiyasini yo’qotib qo’yadi. Shuning uchun ham yupqa qatlamlarning holatini aniqlash uchun elektronlar emissiyasiga asoslangan usullar nisbatan ko’proq qo’llaniladi.

1. 
   Plyonkaning tarkibini aniqlash uchun qo’llanadigan asosiy usullar:
   

a) oje-elektron spektroskopiya (OES),
b) ikkilamchi ionlarning masspektroskopiyasi (IIMS).
Bu usullar plyonkaning elementar va kimyoviy tarkibi to’g’risida zarur sifatiy va miqdoriy ma’lumotlarni beradi.

2. 
   Yuzaning yoki plyonkalar yuzasining morfologiyasini va plyonkaning kristal tuzilishini o’rganish usullari:
   

Yuzalarni morfologiyasini o’rganish uchun quyidagi usullardan foydalanish mumkin:
a) rastrli elektron mikroskopiya,
b) replikatsion va tranmission mikroskopiya.

Plyonkalarning yuza va yuzaosti qatlamlarini o’rganish usullari:

a) kichik energiyali (E£200¸300 eV) elektronlarning difraktsiyasi (DME)
(5-10A⁰ yuza haqida ma’lumotni beradi),
b) katta energiyali (E³5¸10 keV) elektronlarning difraktsiyasi (DBE)
(100-200A⁰ chuqurlik haqida ma’lumot beradi).

2. 
   Elektron tuzilishini o’rganish usullari:
   

a) fotoelektron spektroskopiya (FES)
-- infraqizil va ko’zga ko’rinadigan nurlarning spektroskopiyasi
(bu usul ko’proq ta’qiqlangan zonadagi aktseptor va donor sathlar to’g’risida ma’lumot beradi)
-- ulütrabinafsha nurlarning elektron spektroskopiyasi (bu usul ko’proq valent zonadagi elektronlarning taqsimotini o’rganishga xizmat qiladi)
-- rentgen nurlarning FESsi (bu usul o’zak sathlarning joylashishi va ayrim hollarda valent zonani tuzilishi haqida ma’lumot beradi)
Nurlarning taxminiy energiyalari:
infraqizil nurlar - E»0,01¸1,5 eV
o’zga ko’rinadigan nurlar - E»1,5¸4 eV
ul’trabinafsha nurlar - E»4¸50 eV
rentgen nurlar - E³50 eV
b) elastik qaytgan elektronlarning spektroskopiyasi (EQES). Yuzaga tushgan elektronlar energiyasini yo’qotmasdan orqaga qaytsa, elastik qaytgan elektronlar deyiladi.
v) noelastik qaytgan elektronlarning spektroskopiyasi (NQES). Bunda asosan xarakterli energiyasini yo’qotgan elektronlarning spektroskopiyasi ishlatiladi. Energiyasining bir qismini yo’qotib chiqqan elektronlar noelastik qaytgan elektronlar deyiladi.
Yuqoridagi usullarning eng asosiylari bilan qisqacha tanishib o’tamiz.