Физико-химические основы получения гетероэпитаксиальных слоев Cd x Hg1-x Te из паров ртути и алкильных соединений кадмия и теллура Моисеев, Александр Николаевич

Короткий опис

Моисеев, Александр Николаевич.
Физико-химические основы получения гетероэпитаксиальных слоев Cd x Hg1-x Te из паров ртути и алкильных соединений кадмия и теллура : диссертация ... доктора химических наук : 02.00.19. - Нижний Новгород, 1999. - 335 с. : ил.
Оглавление диссертациидоктор химических наук Моисеев, Александр Николаевич
Введение
Глава 1. Получение эпитаксиальных слоев CdxHg^Te (KPT) методом химического осаждения из паров металло-органических соединений (литературный обзор).
1.1. Основные физико-химические свойства CdTe, HgTe и СйхН^хТе.
1.2. Методы получения эпитаксиальных слоев КРТ.
1.3. Получение эпитаксиальных слоев КРТ MOCVD-методом.
1.3.1. Общая характеристика и достигнутые результаты.
1.3.2. Подложки для эпитаксии КРТ.
1.3.3. Особенности выращивания буферных слоев теллурида кадмия на подложках из арсенида галлия.
1.3.4. Низкотемпературный рост слоев КРТ.
1.3.5. Кинетика и механизм осаждения слоев CdTe и КРТ из паров металлоорганических соединений.
1.4. Термораспад алкильных соединений кадмия и теллура.
1.4.1. Взрывной режим распада.
1.4.2. Кинетика и механизм термораспада диметилкадмия и диэтилтеллура.
1.5. Постановка цели и задач работы.
Глава. 2. Исследование взрывного распада алкильных МОС в газовой фазе.
2.1. Расчет термохимических и термодинамических свойств алкильных МОС.
2.2. Исследование распада индивидуальных алкильных МОС в форме теплового взрыва.
2.2.1. Аппаратура и методика эксперимента.
2.2.2. Результаты и их обсуждение.
2.3. Влияние добавок на взрывной распад алкильных МОС.
2.3.1. Исследование влияния воздуха на взрывной распад диметилкадмия.
2.3.2. Влияние водорода на взрывной распад диметилкадмия.
2.3.3. Исследование взрывного распада смеси диметилкадмия с диэтилтеллуром.
2.4. Оценка возможности взрывного распада летучих алкильных МОС
2.5. Рекомендации по безопасной работе с алкильными МОС.
Глава 3. Исследование кинетики и механизма термораспада диметилкадмия и диэтилтеллура.
3.1. Гомогенный термораспад диметилкадмия.
3.1.1. Аппаратура и методика эксперимента.
3.1.2. Результаты и их обсуждение
3.2. Гомогенный термораспад диэтилтеллура.
3.3. Гомогенно-гетерогенный распад диметилкадмия.
3.4. Рекомендации по использованию в МОСУБ-процессах кинетических данных термораспада диметилкадмия и диэтилтеллура.
Глава 4. Получение МОСУБ-методом высококачественнных буферных слоев теллурида кадмия на подложках из сапфира и арсенида галлия.
4.1. Термодинамический анализ системы С£Ше2-ТеЕ12-Н2.
4.2. Аппаратура и методика исследований.
4.3. Определение состава газовой фазы в процессе осаждения слоев.
Исследование кинетических закономерностей роста слоев СйТе из паров диметилкадмия и диэтилтеллу-ра в потоке водорода.
Зависимость скорости роста от температуры. Зависимость скорости роста от парциального давления МОС и общего давления в реакторе. Механизм роста (Же.
Исследование состава слоев теллурида кадмия. Изменение концентрации макрокомпонентов по толщине слоев теллурида кадмия. Исследование примесного состава слоев теллурида кадмия.
Исследование влияния типа подложки, ее подготовки и условий осаждения на структурное совершенство слоев СсГГе.
Зависимость кристаллографической ориентации и морфологии поверхности эпитаксиальных слоев теллурида кадмия от' типа подложки и условий осаждения.
Зависимость структурного совершенства слоев теллурида кадмия от условий выращивания и их толщины.
Дифференциальный анализ кривых качания рентгеновской дифракции слоев теллурида кадмия. Влияние подготовки сапфировых подложек на кристаллическое совершенство эпитаксиальных слоев СйТе.
Зависимость совершенства кристаллической структуры слоев СсГГе от разориентации сапфировой подложки.
4.8. Исследование спектров низкотемпературной фотолюминесценции и электрофизических свойств слоев СсГГе.
4.8.1. Спектры низкотемпературной фотолюминесценции эпитаксиальных слоев теллурида кадмия.
4.8.2. Влияние чистоты слоев Сс1Те на спектры фотолюминесценции.
4.8.3. Зависимость электрофизических свойств слоев СсГГе от типа подложки и условий выращивания.
Глава 5. Получение эпитаксиальных слоев Сс^Г^^Те на ар-сениде галлия методом химического осаждения из паров ртути и алкильных МОС кадмия и теллура.
5.1. Аппаратура и методика эксперимента.
5.2. Осаждение слоев СсГГе на подложках из СаАэ.
5.2.1. Кинетика осаждения и свойства слоев СсГГе.
5.2.2. Модель осаждения теллурида кадмия из диметилкад-мия и диэтилтеллура.
5.2.3. Обсуждение результатов осаждения слоев СйТе.
5.2.4. Выбор условий осаждения слоев СсЗТе в вертикальном реакторе.
5.3. Осаждение слоев теллурида ртути.
5.3.1. Влияние условий осаждения на скорость роста эпитаксиальных слоев теллурида ртути.
5.3.2. Влияние условий осаждения на свойства полученных слоев теллурида ртути.
5.3.3. Обсуждение результатов осаждения слоев теллурида ртути.
5.4. Осаждение эпитаксиальных слоев Сс^^^Те.
5.4.1. Выращивание слоев Сс1хН&хТе послойным методом.
5.4.2. Модель осаждения С^Нё! хТе.
- 6
5.4.3. Влияние температуры осаждения на свойства слоев
Cdx Hg-t хТе.
5.4.4. Исследование фоточувствительности слоев CdxHgj.xTe.
5.4.5. Обсуждение результатов по осаждению слоев
CdxHgi хТе.
5.5. Развитие методики получения гетероструктуры
CdxHgi хТе/ GaAs из паров МОС и ртути.
5.5.1. Влияние замены диэтилтеллура на диизопропилтеллур на рост слоев CdTe и HgTe.
5.5.2. Совершенствование методики получения слоев
CdxHgi хТе.
5.5.3. Исследование свойств слоев CdxHgixTe и обсуждение результатов.
Выводы