Моделирование явления инверсии градиента профиля алюминия при жидкофазной эпитаксии гетероструктур GaAl(P,As,Sb)

Abstract

Исследуется явление инверсии градиента профиля алюминия в пленках Ga-Al-Nm (Nm=P, As, Sb), наблюдаемое при жидкофазной эпитаксии методом принудительного охлаждения. Эпитаксия моделируется в приближении Пфанна. Жидкая фаза рассматривается как разбавленный квазирегулярный раствор, а твердая фаза – как идеальный раствор. Показано существование инверсной кривой, связывающей температуру с определенным содержанием алюминия в твердой фазе. Если при охлаждении фигуративная точка ростового раствора пересекает инверсную кривую, происходит инверсия градиента профиля алюминия: эпитаксиальная пленка, прежде нараставшая с уменьшением содержания алюминия, в дальнейшем растет с его увеличением. Установлены соотношения между видом инверсной кривой и параметрами фазовой диаграммы. Показана принципиальная возможность выращивания в ходе единого технологического процесса планарных гетероструктур Ga-Al-P и Ga-Al-As (но не Ga-Al-Sb), пригодных для изготовления микроэлектронных волноводных устройств. Библ. 22, рис. 9, табл. 1.

Keywords

• жидкофазная эпитаксия
• принудительное охлаждение
• твердые растворы А3В5
• Ga-Al-P
• Ga-Al-As
• Ga-Al-Sb