Разработан метод определения характеристик многослойных полупроводниковых структур по спектрам ИК‐пропускания, и построена теоретическая математическая модель спектра пропускания, зависящая от коэффициента поглощения и ряда параметров эпитаксиальных слоев кадмий—ртуть—теллур (КРТ). Измерены и исследованы спектры ИК‐пропускания эпитаксиальных структур (ЭС) твердых растворов КРТ. ЭС КРТ р‐типа проводимости выращивались методами жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ) на подложках CdZnTe и молекулярно‐лучевой эпитаксии (МЛЭ) на подложках GaAs.
Экспериментально исследована генерация второй оптической гармоники (ГВГ) в гетероэпитаксиальных структурах теллурида кадмия—ртути (КРТ), выращенных методом молекулярно‐лучевой эпитаксии на подложках GaAs. Измерены зависимости интенсивности сигнала ГВГ от направления поляризации излучения накачки и позиции лазерного луча на исследуемых образцах как для монокристаллического слоя КРТ, так и для нанесенного на него функционального поликристаллического слоя CdTe. В первом случае сигнал строго детерминирован монокристалличностью и кристаллографической ориентацией слоя КРТ, а во втором — меняется от точки к точке из‐за неоднородности структуры поликристаллического слоя CdTe.
Исследованы причины появления повышенной емкости pin-фотодиодов на основе InGaAs/InP. Показана связь повышенной емкости с диффузией серы из высоколегированной подложки InP в эпитаксиальный слой InGaAs. Такое неожиданное поведение серы объясняется образованием вакансий при диффузии кадмия в слой InGaAs, которые способствуют увеличению коэффициента диффузии серы в InGaAs.
Представлены результаты измерения скорости ионно-лучевого травления гетероэпитаксиальных структур AlxGa1-xN (ГС), различных сочетаний слоевых конфигураций, выращенных на подложках α-Al2O3 (0001) методами МОС-гидридной или молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ).
Исследовано воздействие на поверхность p-n-переходов на основе гетероструктур InGaAs/InP, изготовленных по мезатехнологии, плазмы хладона-14. В ходе экспериментов варьировались составы газовой смеси, температура и время плазмохимической обработки. Оценивался уровень темнового тока p-n-перехода, а также состояние приповерхностного слоя p-n-перехода (структурное совершенство, оптические параметры, состав) до и после обработки.
Работа посвящена актуальной проблеме минимизации удельной емкости pin-фотодиодов на основе гетероэпитаксиальной структуры InGaAs/InP, выращенных МОС-гидридной эпитаксией. Проанализированы профили концентрации атомов серы, полученные методом масс-спектроскопии вторичных электронов (ВИМС), и рассчитаны по C-V-характеристикам профили концентрации неосновных носителей заряда в структуре pin-фотодиодов. Исследованы и выявлены причины появления повышенной емкости InGaAs/InP pin-фотодиодов, связанные с аномальной диффузией серы из подложки InP и разработаны меры по их устранению. В результате значительно повышен процент годных по емкости фотодиодов.
В данной работе исследовано влияние параметров быстрого термического отжига (БТО) в вакууме или инертной среде на вольт-амперные характеристики, сформированных травлением ионами Ar+, фотодиодов на основе ГЭС GaN/AlGaN. Целью работы являлся подбор оптимальных параметров отжига фотодиодных структур GaN/AlGaN с соответствующими параметрами вольт-амперных характеристик: дифференциальные сопротивления диодов и контактов при нулевом смещении R0, Rк.
Приведены результаты исследования планарных фотодиодов (ФД) матричных фоточувствительных элементов (МФЧЭ) на основе гетероэпитаксиальной структуры InGaAs/InP формата 320х256 элементов с шагом 30 мкм, гибридизированных с различными типами БИС считывания. Показано, что для уменьшения взаимосвязи МФЧЭ при комнатной температуре необходимо увеличивать обратное смещение на ФД до уровня не менее 2 В. Установлено, что значительного уменьшения темнового тока можно добиться при уменьшении температуры МФЧЭ до -20 °С с помощью двухкаскадного термоэлектрического охладителя. Лучшее среднее по МФЧЭ значение темнового тока планарных фотодиодов при комнатной температуре достигает минимального значения 0,22 пА при оптимальном смещении на ФД равном -2,4 В.
Авторами исследовалась имплантация ионов бериллия в InP с последующим отжигом с целью ее использования для формирования охранного кольца в планарном лавинном фотодиоде (ЛФД) на основе структур n-InP/n-InGaAs/n+-InP. Проведен качественный анализ изменения профилей легирования в зависимости от температуры и времени отжига. Рассмотрены процессы, происходящие в InP при его легировании бериллием с последующим отжигом имплантированных слоев.
Механизм процесса геттерирования генерационно-рекомбинационных центров в кремнии n- и р-типа диффузионным слоем фосфора можно описать сегрегационной моделью, учитывающей образование ионных пар металлическая примесь-фосфор в n+-слое. Расчеты удовлетворительно описывают экспериментальные результаты при условии, что геттерируемая примесь (Fe) в n+-слое является двухзарядным акцептором в положении замещения (Fe2-). При этом эффективность геттерирования возрастает с ростом концентрации фосфора пропорционально (n/ni)2[P+]. Закономерности процесса геттерирования при диффузии бора могут быть описаны сегрегационной моделью, в которой стоком для примесей служит слой боросиликатного стекла.