Эпитаксиальный синтез и диагностика полупроводниковых наногетероструктур
Лабораторно-практический курс «Эпитаксиальный синтез и диагностика полупроводниковых наногетероструктур» направлен на приобретение практических навыков в области эпитаксии наногетероструктур различными методами синтеза (молекулярно-пучковая эпитаксия и газофазная эпитаксия из металл-органических соединений), а также навыков характеризации полученных гетероструктур.
Продолжительность курс 1 семестр
Лабораторные работы
Молекулярно-пучковая эпитаксия
Эпитаксиальный синтез базовых полупроводниковых материалов
Теоретическое и практическое освоение методик и технологических приёмов, применяемых при эпитаксиальном выращивании полупроводниковых гетероструктур соединений A3B5, на примере изготовления калибровочных псевдоморфных гетероструктур AlGaAs/InGaAs/GaAs и гетероструктур AlGaAs/GaAs на поверхности полупроводниковых пластин GaAs(100) методом молекулярно-пучковой эпитаксии на установке Riber 49.
Вакуумная техника
Методы получения и измерения вакуума
Изучение элементов вакуумной техники (насосы и вакуумметры), принципов получения и измерения вакуума.
Лазерные характеристики
Исследование характеристик полупроводниковых лазеров
Изучение методов исследования полупроводниковых лазеров на основе гетероструктур с квантовыми ямами и квантовыми точками.
Эффект Холла
Исследование электрофизических свойств полупроводниковых слоев (n- и p- тип) и структур с двумерным электронным газом методом Холла и вихретоковым методом
Знакомство с основными методами измерения эффекта Холла, исследование физических свойств объемных легированных образцов GaAs:Si, GaAs:Be, AlGaAs:Si и HEMT транзистора, сравнение их свойств.
Дефекты и ФЛ
Исследование поверхностных дефектов эпитаксиальных слоев, фотолюминесценция структур с квантовыми ямами
Исследование плотности дефектов полупроводниковых гетероструктур на подложках GaAs; калибровка толщины и состава слоев для гетероструктур в системе материалов галлий-индий-алюминий-мышьяк; определение скоростей роста бинарных соединений и состав в тройных соединениях AlxGa1-xAs и InyGa1-yAs. Исследование однородности эпитаксиального слоя по пластине.
ДБОЭ
Рост GaAs методом МПЭ. Реконструкция поверхности, дифракция быстрых отраженных электронов, осцилляции ДБОЭ.
Знакомство с установкой молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) SemiTEq, а также с системой in-situ контроля роста наноструктур — дифракции быстрых отраженных электронов (далее ДБОЭ).
Изучение реконструкций поверхности образца в процессе роста с помощью системы ДБОЭ и их изменения под влиянием условий МПЭ роста, а также исследование кинетики МПЭ роста.