Эпитаксиальные слои КРТ на подложках большого диаметра необходимы для создания матричных ИК ФП с большим числом элементов для повышения производительности производства и снижения стоимости изделий. В соответствии с этим к эпитаксиальным технологиям получения такого материала КРТ предъявляются жесткие требования - высокое структурное совершенство и однородность фотоэлектрических свойств по площади. Успехом эпитаксиальных методов являются как прогресс в увеличении размеров и структурного совершенства подложек CdZnTe, согласованных по параметру решетки с выращиваемой пленкой КРТ, так и возможность выращивания гетероэпитаксиальных структур на альтернативных подложках (буферные эпитаксиальные слои CdTe или CdZnTe на подложках из объемного Al2O3, GaAs или Si). Использование альтернативных подложек имеют несомненное преимущество перед подложками из CdZnTe по размерам, доступности, низкой цене и улучшенному согласованию коэффициента температурного расширения с системами считывания[22].
Наиболее привлекательным материалом для альтернативных подложек является кремний несмотря на большое (19 %) рассогласование параметров решеток с КРТ. Достоинством подложек из кремния являются не только низкая стоимость и большой размер пластин, но также и то обстоятельство, что совмещение кремниевой подложки с кремниевой системой считывания позволяет производить ИК ФП, обнаруживающие устойчивость при длительном термоциклировании. Полагается, что использование подложек из кремния приведет к созданию монолитных ИК ФП, в которых фоточувствительный материал осаждается непосредственно на кремниевую схему считывания[22].
Молекулярно-лучевая эпитаксия превосходит другие эпитаксиальные методы выращивания слоев КРТ на альтернативных подложках благодаря в первую очередь низким температурам роста (180oС), что предотвращает диффузию примесей из подложки и снижает фоновое легирование примесями. Технология МЛЭ КРТ достигла уровня, необходимого для приготовления материала для практических приложений. Этот метод позволяет при массовом производстве на подложках из GaAs и Si снизить стоимость КРТ, что является необходимым условием широкого применения инфракрасных сенсоров. Метод обладает практически неограниченными возможностями совершенствования инфракрасных сенсоров и дает возможность приготовления структур для новых классов приборов[21].
Пленки нитридов AlN, GaN, InN перспективны как барьерные слои туннельных гетероструктур благодаря своей большой ширине запрещенной зоны, а также для акустооптических гетероструктур[2].
Одним из основных применений структур на основе нитридов металлов третьей группы является изготовления мощных полевых СВЧ-транзисторов[23]. Полевые транзисторы на основе гетероструктур (HEMT-транзисторы - с высокой подвижностью электронов) AlGaN/GaN отличаются работой на сверхвысоких частотах, высокой мощностью и лучшей эффективностью в сравнении с классическими МОП-транзисторами[24].
В настоящее время проводится множество исследования светодиодов, излучающих свет в ультрафиолетовом диапазоне, с использованием нитрида галлия и сплава GaAlN. К областям использования AlN можно отнести: оптоэлектронику; диэлектрические слои в оптических носителях; высокотеплопроводные подложки; изготовление тиглей для роста арсенида галлия; датчики поверхностно-акустических волн[25].
С помощью МЛЭ выращивают InAs. Арсенид индия - перспективный материал электронной техники. Высокая подвижность электронов в арсениде индия прямозонная структура позволяют использовать его для изготовления высокоэффективных электронных и оптоэлектронных приборов, в частности быстродействующих транзисторов и интегральных схем, фотоприемных детекторов ИК - диапазона, инжекционных лазеров с длиной волны »3,5 мкм[11].
Самое читаемое:
Инерционное звено первого порядка
инерционное звено автоматическое
регулирование
Современное
производство характеризуется непрерывным увеличением производительности
агрегатов, повышением качества выпускаемой продукции и снижением ее стоимости.
Большие скорости протекания производственных процессов и повышение требований к
точности их выдерживания привели к широкому ...