Металлоорганическая газофазная эпитаксия гетероструктур на основе соединений Al - In - Ga - As для приборов миллиметрового диапазона длин волн тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат физико-математических наук Данильцев, Вячеслав Михайлович

• Данильцев, Вячеслав Михайлович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Данильцев, Вячеслав Михайлович

Введение

Глава 1. Металлоорганическая газофазная эпитаксия полупроводниковых соединений

А3В5 и твердых растворов на их основе (Обзор литературы)

1.1. Пиролиз металлоорганических соединений и гидридов

1.2. Управление процессом эпитаксиального роста в газотранспортной установке

1.3. Легирование эпитаксиальных структур

1.4. Выводы

Глава 2. Методики получения полупроводниковых гетероструктур и тонких слоев в процессе металлоорганической газофазной эпитаксии

2.1. Введение

2.2. Описание установки эпитаксиального роста и методик контроля эпитаксиальных структур

2.3. Условия роста и свойства эпитаксиальных слоев

2.4. Эпитаксиальный рост полупроводниковых структур с тонкими слоями с резким изменением легирования и состава

2.5. Эпитаксиальный рост упругонапряженных тонких слоев InGaAs на GaAs

2.6. Получение 6-легированных слоев GaAs

2.7. Выводы

Глава 3. Осаждение наноостровковых и сплошных металлических пленок А1 на атомарно чистую поверхность GaAs в условиях металлоорганической газофазной эпитаксии

3.1. Введение

3.2. Начальные стадии осаждения А1 на атомарно чистую поверхность GaAs

3.3. Структура и свойства пленок алюминия на поверхности GaAs

3.4. Электрические свойства тонких алюминиевых пленок и контактов на их основе

3.5. Вариация высоты барьера Шоттки А1-5(n) - GaAs и формирование невплавных омических контактов

3.6. Оптимизация процесса 8- легирования с целью контролируемого управления высотой барьера Шоттки в А1 -5(n) - GaAs

3.7. Эпитаксия GaAs поверх наноостровковых пленок алюминия

3.8. Выводы

Глава 4. Апробация эпитаксиальных гетероструктур в приборах миллиметрового диапазона длин волн

4.1. Введение

4.2. Формирование мембранных структур для смесительных диодов Шоттки с субмикронным анодом

4.3. Структура для умножительной матрицы торцевых диодов Шоттки

4.4. Детекторные диоды миллиметрового диапазона на основе структур с пониженным эффективным барьером Шоттки

4.5. Малоинерционный отклик искусственной среды на основе GaAs с внедренными массивами А1 наноостровков

4.6. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Металлоорганическая газофазная эпитаксия гетероструктур на основе соединений Al - In - Ga - As для приборов миллиметрового диапазона длин волн»

Актуальность темы

Известно, что основным материалом микроэлектроники является кремний. Это объясняется рядом причин: возможностью получения очень чистого материала, простотой его легирования и хорошими изолирующими свойствами естественного окисла кремния (оксида кремния). В СВЧ и оптоэлектронике лидирующее положение занимает арсенид галлия и другие полупроводниковые соединения А3В5. Основное преимущество GaAs - более высокая подвижность и насыщенная скорость электронов, чем в Si. Это определяет быстродействие, а следовательно, и частотные характеристики полупроводниковых

3 5 приборов. Поэтому, полупроводниковые структуры А В на основе арсенида галлия являются одним из основных материалов для создания твердотельных приборов электроники миллиметрового диапазона длин волн [1].

Получение эпитаксиальных структур для различных микроволновых приборов является сложным технологическим процессом. Эпитаксиальные приборные структуры должны иметь высокое кристаллическое совершенство и обладать хорошими электрофизическими свойствами. Как правило, это многослойные структуры различного состава и легирования. Толщина отдельных слоев может составлять от нескольких нанометров до нескольких микрон. Состав и уровень легирования слоев должны быть точно выдержаны, граница раздела должна быть резкой и планарной. Большинство структур может быть изготовлено методом молекулярно пучковой эпитаксии (МПЭ) в сверхвысоком вакууме. Достоинство технологии МПЭ - достаточно большой набор средств контроля параметров процесса и свойств слоев во время эпитаксиального наращивания [2, 3]. К недостаткам относится сложность, дороговизна и относительно низкая производительность. С МПЭ конкурирует технология металлоорганической газофазной эпитаксии (МОГФЭ). В

3 5

МОГФЭ процессе получены все полупроводниковые соединения группы А В . Методом МОГФЭ при атмосферном давлении в реакторе получены слои GaAs с подвижностью Ц(50К)~200000 см2/В-с [4], а в реакторе пониженного давления с |i(3gK)~335000 см2/В-с [5]. Использование реакторов пониженного давления в процессах МОГФЭ с быстродействующими клапанами позволяет выращивать гетероструктуры с резкими интерфейсами. В обоих методах МПЭ и МОГФЭ продемонстрирована возможность заращивания металлических решеток в матрице полупроводника [6 - 8]. При получении эпитаксиальных слоев на подложках окислов (например широкозонных нитридов третьей группы на сапфире) метод МОГФЭ опережает МПЭ, как в производственных, так и исследовательских проектах. Относительная простота и высокая производительность являются неоспоримыми достоинствами процесса МОГФЭ.

Диод с барьером Шотгки является самым простым и наиболее давно изучаемым прибором микроэлектроники. Однако стремление улучшить его параметры не ослабевает и в настоящее время. Во всем мире проводятся исследования по созданию твердотельных систем для генерации и преобразования излучения в суб- и терагерцовой области частот (~1ТГц) [9, 10], и диод с барьером Шоттки является одним из основных нелинейных элементов, используемых при приёме и преобразовании микроволнового излучения. В диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых длин волн в неохлаждаемых приёмниках у него практически нет конкурентов [11]. Изготовление структур для диодов с барьером Шоттки, разработка конструкций, изготовление и исследование свойств смесительных, умножительных и детекторных диодов является важной и актуальной задачей современной высокочастотной электроники.

Известно, что свойства контактов Шоттки сильно зависят от процесса получения полупроводниковых слоев, подготовки поверхности и условий осаждения металла на полупроводник, что обусловлено их чувствительностью к состоянию границы раздела [12]. Поэтому важной задачей является разработка методов осаждения металлических пленок непосредственно в реакторе эпитаксиальной установки в едином технологическом процессе эпитаксиальный рост - осаждение металла. В этом случае можно свести к минимуму внешние загрязнения и окисление поверхности полупроводника и получить совершенные контактные слои. Также важной задачей является контролируемое изменение высоты барьера Шоттки и создание невплавных омических контактов [13, 14]. Кроме того, возможность формирования металлических объектов нанометровых размеров с последующим их заращиванием в полупроводниковую матрицу может привести к созданию искусственного материала с необычными свойствами [3]. Сравнительно просто задача осаждения металла решается в условиях молекулярно-пучковой эпитаксии, менее очевидны способы осаждения металла, без деградации свойств поверхности полупроводников, в газотранспортных установках. Решение перечисленных задач в едином ростовом цикле является интересной и перспективной задачей для метода металлоорганической газофазной эпитаксии.

Основные цели работы

Основной целью диссертационной работы являлось изучение физических закономерностей формирования: резких профилей легирования и состава в гетероструктурах на основе соединений А1 - In - Ga - As и тонких металлических пленок алюминия в реакторе МОГФЭ. Прикладная цель работы состояла в изготовлении гетероструктур для приборов миллиметрового диапазона длин волн.

Научная новизна

1. Продемонстрирована возможность получения методом МОГФЭ атомарно резких профилей распределения примеси при 5-легировании кремнием слоев GaAs. Установлено, что размытие в распределении примеси обусловлено только процессами диффузии в твердой фазе за время осаждения верхнего слоя GaAs.

2. В низкотемпературном процессе МОГФЭ с использованием триметиламиноалана и диметилэтиламиноалана в качестве источников алюминия, продемонстрирована возможность получения пленок металлического алюминия. Установлено, что слои алюминия обладают удельным сопротивлением 6^8 мкОм-см, что близко к значению удельного сопротивления для объемных образцов металлического алюминия.

3. С использованием техники 5-легирования и осаждения слоя металлического алюминия в реакторе МОГФЭ показана возможность создания невплавного

5 2 омического контакта к n - GaAs с контактным сопротивлением рс<10~ Ом-см и прецизионного управления высотой барьера Шоттки Al/GaAs в пределах 0,2 0,7 эВ.

4. Показана возможность создания трёхмерной искусственной среды, представляющей собой монокристаллический GaAs с внедренными наноостровками AI.

5. Экспериментально показано, что снижение температуры роста и использование подложек GaAs(lOO) с малым углом разориентации (<0,3°), приводит к увеличению критической толщины упругонапряженных эпитаксиальных слоев InGaAs на подложках арсенида галлия.

Практическая значимость работы

Практическая значимость работы состоит в разработке методик МОГФЭ гетероструктур полупроводниковых соединений A3BS и осаждения металла "in situ" для создания селективно легированных гетероструктур металл - полупроводник. На их основе изготовлены: смесительные, детекторные диоды с барьером Шоттки, и умножительные матрицы для применения в миллиметровом диапазоне длин волн. Характеристики приборов превосходят или соответствуют лучшим из известных аналогов.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Разработанные методики очистки и высокотемпературного отжига графитового подложкодержателя и подложек GaAs в атмосфере арсина и водорода обеспечивают подготовку атомарно чистой поверхности GaAs, необходимой для МОГФЭ высококачественных полупроводниковых структур.

2. Оптимизация процесса 8-легирования кремнием соединений А3В5 в условиях МОГФЭ позволяет исключить влияние процессов в газовой фазе на размытие профиля легирования. Диффузия атомов кремния в твердой фазе за время роста покрывающих слоев несущественна при температурах до 650 °С, что даёт возможность реализовать атомарно резкие профили 5-легирования.

3. Пиролиз триметиламиноалана и диметелэтиламиноалана на поверхности GaAs при температуре 150-7-250 °С в реакторе МОГФЭ позволяет получать чистые и гладкие пленки металлического алюминия с удельным сопротивлением 6 -н 8 мкОм*см, что близко к значению объёмного материала.

4. Осаждение алюминия в процессе МОГФЭ "in situ" в сочетании с прецизионнным приповерхностным 5 - легированием кремнием позволяет изготавливать контакты Шоттки с эффективной высотой барьера 0,2-Ю,7 эВ и невплавные омические контакты Al/n - GaAs.

5. Методом МОГФЭ создана новая искусственная среда - монокристаллический полупроводниковый GaAs с внедренными наностровковыми слоями AI, обладающая пикосекундной временной динамикой отклика на межзонное оптическое возбуждение.

Личный вклад автора в получение результатов

- Определяющий вклад в создание методик роста и изготовление всех типов гетероструктур, описанных в работе (совместно с соавторами работ [А1 - А50]). Определяющий вклад в исследование влияния свойств подложки GaAs на переходную область подложка - эпитаксиальный слой и в разработку предэпитаксиальной подготовки подложек непосредственно в реакционной камере [А15, А16].

- Основной вклад в разработку методики очистки графитового подложкодержателя установки МОГФЭ (совместно с В.И.Шашкиным и О.И.Хрыкиным) [А14].

- Определяющий вклад в разработку и создание двухкамерного реактора для выращивания гетероструктур с резкими гетерограницами между слоями разного состава при атмосферном давлении в зоне роста [А18].

- Основной вклад в разработку технологии получения атомарно - резких 5 -легированых кремнием слоев GaAs (совместно с В.И.Шашкиным и А.В.Мурелем) [А19-А22].

- Основной вклад в методики низкотемпературного осаждения металлического алюминия и наноостровков А1 на GaAs "in situ" в реакторе МОГФЭ (совместно с В.И.Шашкиным и О.И.Хрыкиным ) [ А32 - А37].

- Равнозначный вклад в разработку методик изготовления структур А1 - 5(Si)- GaAs "in situ" с заданной высотой барьера Шоттки и процессов формирования омических контактов Al/GaAs (совместно с В.И.Шашкиным и А.В.Мурелем) [АЗО, А35, А38, А39].

- Основной вклад в разработку методов формирования алюминивых наноостровков в объеме монокристаллической полупроводниковой матрицы (совместно с В.И.Шашкиным) [А37, А40 - А42].

Апробация работы

Основные результаты представлялись на российских и международных конференциях: 1 Всесоюзной конференции "Физика окисных пленок", (Петрозаводск, 24-25 февраля, 1982); Всероссийской научно техническая конференция "Электроника и Информатика" (Зеленоград, 15-17 ноября, 1995); Всесоюзной конференции по физике полупроводников (Кишинев, 3-5 октября 1988); I, II и V Российских конференциях по физике полупроводников (Нижний Новгород, 10-14 сентября 1993; Зеленогорск, 26 февраля- 1 марта, 1996; Нижний Новгород, 10-14 сентября 2001); Всероссийских совещаних "Нанофотоника" (Нижний Новгород, 20 -23 марта 2000 и 17 -20 марта 2003); Всероссийском симпозиуме «Нанофизика и наноэлектроника» (Нижний Новгород, 25 - 29 марта 2005); Конференции «Микроэлектроника-94» (Звенигород, 28 ноября-3 декабря 1994); Седьмой Российской конференции "Арсенид галлия" (Томск, 21-23 октября 1999); 11-ой международной 8 микроволновой конференции "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (Севастополь, Крым, Украина, 10-14 сентября 2001); Симпозиумах «Наноструктуры» (Санкт - Петербург, 24- 28июня 1996, 23- 27 июня, 1997); 10-ой Международной микроволновой конференции по сверхрешеткам, микроструктурам и микроприборам (США, Небраска, Ликольн 8-10 июля 1997); 10-м Европейского рабочего совещания по металлоорганической газофазной эпитаксии (Италия, Лечче, 8-11 июня 2003); 23 Международном симпозиуме по сложным полупроводникам (Санкт-Петербург, 23-27 сентября 1996); 23-ей Международной конференции по микроэлектронике (Югославия, Нис, 2002); Международных симпозиумах по исследованию приборов (США, Шарлоттсвиль, 1 - 3 декабря 1993 и 10-13 декабря 1997); Всероссийских рабочих совещаниях «Сканирующая зондовая микроскопия» (Нижний Новгород, 28 февраля - 2 марта 2000; 26 февраля - 1 марта 2001; 3-6 марта 2002; 2-5 марта 2003).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 50 работ, включая 23 статьи в отечественных и зарубежных реферируемых журналах и 27 публикаций в сборниках тезисов докладов, материалов и трудов конференций.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Объем диссертации составляет 156 страниц, включая 57 рисунков и 6 таблиц. Список цитированной литературы составляет 116 наименований, список работ автора по теме диссертации 50 наименований.

Заключение диссертации по теме «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах», Данильцев, Вячеслав Михайлович

4.6. Выводы

На основе разработанных технологий металлоорганической газофазной эпитаксии изготовлены гетероэпитаксиальные мембранные структуры для планарных смесительных диодов с барьером Шоттки с субмикронным диаметром анода, умножительных матриц торцевых диодов и детекторных диодов с пониженной высотой барьера на основе структур А1 -8(n) - GaAs.

Оценка параметров планарных смесительных гетеродиодов с барьером Шоттки с субмикронным диаметром анода по статическим характеристикам показывает перспективность их применения в терагерцовом диапазоне частот. Результаты испытаний были сопоставимы с лучшими из известных по литературе.

Показано, что применение диодов с пониженной эффективной высотой барьера Шоттки в детекторах миллиметрового диапазонов обеспечивает высокочувствительный приём излучения без использования постоянного смещения. При измерении характеристик широкополосного детектирования сигналов в диапазоне 80-Й40 ГГц обеспечиваются значения вольт-ваттной чувствительности />1000 В/Вт и пороговой мощности NEP<\0'u ВтТц~1/2. Лучшие характеристики на выделенных частотах диапазона у=5ООО В/Вт и А^Р-З+б-Ю"12 ВтТц"1/2. В коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн чувствительность уменьшается пропорционально квадрату частоты. Измеренные характеристики в диапазоне до 300 ГГц соответствуют лучшим результатам для детекторов, работающих без смещения.

В процессе металлоорганической газофазной эпитаксии показана возможность создания трехмерной искуственной среды, представляющей собой монокристаллический GaAs с внедренными наноостровками А1. Измерения времен релаксации коэффициента отражения от структур с наноостровками, демонстрируют малое (несколько пикосекунд) время жизни фотовозбужденных носителей заряда.

Заключение

В диссертации получены следующие основные результаты:

1. Методом МОГФЭ получены атомарно-резкие профили распределения примеси при 8-легировании кремнием слоев GaAs. Согласно данным C-V профилирования характерный масштаб области локализации электронов составляет 2,5 нм (при 300 К) и 1,6 нм (при 77 К).

12 -2

Превышение поверхностной концентрации 6Т0 см приводит к уширению в распределении примеси и автокомпенсации из-за возникновения глубоких уровней в запрещенной зоне.

2. Предложена оригинальная методика калибровки скорости роста путём выращивании тестовой гетероструктуры, состоящей из последовательности слоев GaAs, разделенных нанометровыми маркерами AlAs. Использована визуализация слоёв на поперечном сколе структуры с помощью АСМ и калибровочные данные РД о периоде встроенной сверхрешётки GaAs/AlAs. Точность определения скорости роста для слоёв нанометровой толщины составляла <1нм/мин. Для реактора МОГФЭ в диапазоне температур 500+600°С и давлении 100 мБар уточнено значение энергии активации разложения адсорбированных молекул ТМГ в присутствии,арсина (Еа=33 кКал/моль).

3. Впервые исследованы закономерности осаждения алюминия на GaAs при пиролизе ТМАА и ДМЭАА в реакторе МОГФЭ пониженного давления "in situ". Определена структура, морфология и электрофизические характеристики плёнок разной толщины. При температурах 150+250 °С формируются чистые и гладкие плёнки алюминия. Значения удельного сопротивления 6+8 мкОм-см и температурного коэффициента 3-10-4 Ом/°С близки к параметрам объёмного материала.

4. Впервые методом МОГФЭ изготовлены эпитаксиальные структуры на основе GaAs с металлическим контактом А1. При оптимальных температурах осаждения алюминия 150+200°С формируются барьеры Шоттки с высотой -0,7 эВ и фактором неидеальности 1,02+1,06. За счёт 8-легирования кремнием приповерхностного слоя GaAs можно управлять эффективной высотой барьера Шоттки в диапазоне 0,2+0,7 эВ. При высокой поверхностной

13 -2 концентрации ~10 см получены невплавные омические контакты к n-GaAs с контактным

-5 2 сопротивлением <10 Ом-см .

5. На основе структур Al-(In)GaAs-8(Si)-GaAs с пониженной эффективной высотой барьера Шоттки изготовлены детекторные диоды, работающие без постоянного смещения. Применение таких диодов в детекторах миллиметрового диапазона обеспечивает низкий шум и высокую чувствительность приёма. При детектировании сигналов в диапазоне 80-М 40 ГГц получены рекордные значения вольт-ваттной чувствительности у=5000 В/Вт и пороговой мощности NEP=3 -10 12 Вт-Гц Ш.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Данильцев, Вячеслав Михайлович, 2006 год

1. Шур, М. Современные приборы на основе арсенида галлия/ М. Шур. М.:Мир, 1991. - 632 с.

2. Herman, М.А. Molecular Beam Epitaxy, Fundamental and Current Status/ M.A. Herman, H. Sitter. 2nd Edition Springer - Verlag Berlin Heidelberg New York, 1996. - 453p.

3. The Technology and Physics of Molecular Beam Epitaxy. Edited by E.H.C. Parker/ New York and London: Plenum Press, 1985. 686p.

4. Hanna, M.C. Atmospheric pressure organometallic vapor phase epitaxy growth high -mobility GaAs using trimethilgallium and arsine/ M.C. Hanna, Z.H. Lu, E.G. Oh, E. Mao, and A. Majerfeld// Applied Physics Letters 1990. V.57 - P. 1120 -1122.

5. Razeghi, M. High purity GaAs layers grown by low- pressure metalorganic chemical vapor deposition/ M. Razeghi, F. Ohmes, J. Nagle, M, Defour, 0. Acher, and P. Bove// Applied Physics Letters - 1989. V. 55 - P.1677 -1679.

6. Mishra, U. Permeable base Transistor A new technology/ U. Mishra, E. Kohn, N.J. Kawai, L.F. Eastman// IEEE Transactions on Electron Devices - 1982. V. ED-29 - P. 1707 - 1708.

7. Asai, Hiromitsu. Lateral growth process over tungsten gratings by metalorganic chemical vapor deposition/ Hiromitsu Asai, Seigo Ando // journal of Electrochemical Society 1985. V. 132-P. 2445-2453.

8. Crowe, T.W. Progress toward solid state local oscillators at 1 THz/ T.W. Crowe, T.C. Grein, R. Zimmermann, and P. Zimmermann// IEEE Microwave and Guided Wave Letters - 1996. V.6 - P. 207 - 208.

9. Moussessian, A. A terahertz grid frequency doubler/ A. Moussessian, M.C. Wanke, Y. Li, Jung Chih Chiao, F.A. Hegmann, S. James Allen, T.W. Crowe, and D.B. Rutledge// IEEE MTT-S Digest - 1997. - P. 683 - 686.

10. Crowe, T.W. GaAs Schottky diodes for THz mixing applications/ T.W. Crowe, R.J.

11. Mattauch, H.P. Roser, W.L. Bishop, W.C.B. Peatman, X. Liu//. Proceedings of the IEEE.1992. V.80-P. 1827- 1841.

12. Айнспрук, Н. Арсенид галлия в микроэлектронике./ Н. Айнспрук, У. Уиссмен. -М.: Мир, 1988. -555 с.

13. Sassen, S. Barrier height engineering on GaAs THz shottky diodes by means of high low doping, InGaAs - and InGaP - layers/ S. Sassen, B. Witzigmann, C. Wolk, H. Brugger// IEEE Transaction on Electron Devices - 2000. V. 47 - P. 24 - 32.

14. Schubert, E.F. Delta-doped ohmic contacts to п-GaAs/ E.F. Schubert, J.E. Cunningham, W.T. Tsang, and Т.Н. Chiu// Applied Physics Letters 1986. V. 49 - P. 292-294.

15. Manasevit, H.M. Single crystal gallium arsenide on insulating substrates/ H.M. Manasevit// Applied Physics Letters 1968, V.12 - P. 156 -159.

16. Manasevit, H.M. The use metalorganics in the preparations of semiconductor materials/ H.M. Manasevit//Journal of Electrochemical Society- 1971. V. 118 -P. 647 650.

17. Manasevit, H.M. The use metalorganics in the preparations of semiconductor materials/ H.M. Manasevit, W.T. Simpson// Journal of Electrochemical Society 1969. V. 116 -P. 1725 - 1732.

18. Ludowise, M.J. Metalorganic chemical vapor deposition of III V semiconductors/ M.J. Ludowise// Journal of Applied Physics - 1985. V.58 - P.31-55.

19. Duchemin, J.P. Metalorganic chemical vapor deposition/ J.P. Duchemin, S. Hersee, M. Razeghi, and M.A. Poisson// Thompson CSF Orsay, Franse, 1985. - P.677-719.

20. Behet, M. MOVPE growth of III-V compounds for optoelectronic and electronic application/ M. Behet, R. Hovel, A Kohl, A. Mesquida Kusters, B. Opitz and K. Heime// Microelectronics Journal 1996. V. 27 - P. 297 - 334.

21. Roberts, J.S. MOVPE growth of AlGaAs using trimethilamine alane/ J.S. Roberts, C.C. Button, J.P.R. David, A.C. Jones and S.A. Rushworth// Journal of Crystal Growth 1990. V.104-P. 857 -860.

22. Yun, Jong-Ho. Metal organic chemical vapor deposition of aluminium from dimethylethylamine alane/ Jong-Ho Yun, Byong - Youp Kim, Shi - Woo Rhее// Thin Solid Films - 1998. V.312 - P. 259 - 262.

23. Kobayashi, Naoki. Reduced carbon contamination in OMVPE grown GaAs and AlGaAs/ Naoki Kobayashi and Toshiki Makimoto// Japanese Journal of Applied Physics 1985. V. 25 - P. L824 -L826.

24. Jones, A.C. Growth of low carbon content AlxGaixAs by reduced pressure MOVPE using trimethyleamine alane/ A.C. Jones and S.A. Rushworth// Journal of Crystal Growth 1990. V.106 - P. 253 - 257.

25. Jones, A.C. Growth of AlxGai.xAs by reduced pressure MOVPE using trimethyleamine alane/ A.C. Jones, S.A. Rushworth, D.A. Bohling and G.T. Muhr// Journal of Crystal Growth -1990. V.106-P. 246-252.

26. Kushibe, M. Heavy carbon doping in metalorganic chemical vapor deposition for GaAs/ using a low III V ratio M. Kushibe, K. Eguchi, M. Funanizu, and Y. Ohba// Applied Physics Letters - 1990. V. 56 - P.1248 -1250.

27. Razeghi, M. The MOCVD Challenge. V.2./ M. Razeghi. Bristol: UK by J W Arrowsmith LTD, 1995.-443 p.

28. Baliga, Jayant. Hillocks on epitaxial GaAs growth from trimethilgailium and arsine/ Jayant Baliga, Sorab К Ghandhi. // Journal of Crystal Growth 1974. V.26 - P. 314 - 316.

29. Ito, S. Properties of epitaxial gallium arsenide from trimethilgailium and arsine/ S. Ito, T. Shinohara, I. Seki// Journal of Electrochemical Society 1973. V. 120 - P. 1419 - 1423.

30. Samuelson, L. Electrical and optical properties of deep levels in MOVPE grown GaAs/ L. Samuelson, P. Omling, H. Titze, H.G. Grimmens// Journal of Crystal Growth 1981. V. 55-P. 164- 172.

31. Roth, A.P. Residual shallow acceptors in GaAs layer grown metal organic vapor phase epitaxy/ A.P. Roth, S. Chabonneau, R.G. Goodchild// Journal of Applied Physics -1983. V. 54 - P. 5350 - 5357.

32. Актуальные проблемы материаловедения. Выпуск 2. Под ред. Э. Калдиса. М.: Мир. -1983.-276 с.

33. Самсонов, Д.П. Скорость роста GaAs в системе ТМГ АбНз - Н2/ Д.П. Самсонов, Н.М. Коренчук, С.С. Стрельченко// Электронная техника. Серия Материалы - 1974. -Вып. 6-С. 45-48.

34. Haaske, G. Metalorganic chemical vapor deposition of high purity GaAs using tertiarybutilarsine/ G. Haaske, S.P. Watkins, and H. Burkhard// Applied Physics Letters -1989. V. 54-P.2029-2031.

35. Speckman, D.M. Vapor deposition of high purity GaAs epilayers using monoethylarsine/ D.M. Speckman and J.P. Wendt// Applied Physics Letters - 1990. V. 56 - P. 1134 - 1136.

36. Nakanisi, T. Grouth of high purity epilayers by MOCVD and their applications to microwave MESFET's/ T. Nakanisi, T. Udagawa, A. Tanaka, K. Kamei// Journal of Crystal Growth - 1981. V. 55 - P. 255 - 262.

37. Kuech, T.F. Doping and dopant behavior in (Al,Ga)As grown by metalorganic vapour phase epitaxy/ T.F. Kuech, M.A. Tischler, R. Potemski, F. Cardone and G. Scila// Jurnal of Crystal Growth 1989. V.98.-P. 174-187.

38. Pitts, B.L. Gas phase reaction of trimethyleamine alane in low pressure organometallic vapor phase epitaxy of AlGaAs/ B.L. Pitts, D.T. Emerson and J.R. Shealy// Applied Physics Letters 1993. V.62-P. 1821 - 1823.

39. Hou, H.G. Growth study of AlGaAs using dimethylethylamine alane as the aluminum precursor/ H.G. Hou, W. G.Breiland, B.E. Hammons, R.M. Biefeld, K.S. Baucom, and R.A. Stall// Journal of Electronic Materials 1997. V.26 - P. 1178 - 1183.

40. Ohuchi, Atsushi. Trimethilgallium supply without the use of bubbling in GaAs growth by metalorganic vapor phase epitaxy/ Atsushi Ohuchi, Hideo Ohno, Shunsuke Ohtsuca and Hideci Hasegawa// Japanese Journal of Applied Physics 1988. V. 27 - P. 2420.

41. Fulem, M. Vapor pressure of metal organic precursors/ M. Fulem, K. Ruzicka, E. Hulicius, T. Sumecek, K. Melichar, J. Pangrac, S.A. Rashworth, L.M. Smith// Journal of Crystal Growth 2003. V. 248 - P. 99 - 107.

42. Duchemin, J.P. A new method for the growth of GaAs epilayer at low H2 pressure/ J.P. Duchemin, M. Bonnet, F. Koelsh, D. Huyghe// Journal of Crystal Growth 1978. V. 45 -P. 181-186.

43. Kimura, Kozo. Low pressure OMVPE of GaAs Using Triethylgallium/ Kozo Kimura, Shigenori Takagishi, Seishi Horigushi, Koichi Kamon, Minori Minara and Makoto Ishii// Japanese Journal of Applied Physics - 1986. V. 25 - P. 1393 - 1396.

44. Makarov, Yu.N. On the flow regimes in VPE reactors/ Yu.N. Makarov, A.T. Zhmakin// Journal of Crystal Growth 1989. V. 94 - P. 537 - 550.

45. Patnaik, S. Hydrodynamic dispersion in rotating disc OMVPE reactors: Numerical simulation and experimental measurements/ S. Patnaik, R.A. Brown and C.A. Wang// Journal of Crystal Growth - 1989. V. 96 - P. 153 - 174.

46. Van de Ven, J. Gas phase depletion and flow dynamics in horizontal MOCVD reactors/ J. Van de Ven, G.M.J. Rutten, M.J. Raaijmakers and L.J. Giling// Journal of Crystal Growth -1986. V. 76-P. 352-372.

47. Goodins, C. A new inlet area design for horizontal MOVPE reactors/ C. Goodins, N.J. Mason, P.J. Walker and D.P. Jebb// Journal of Crystal Growth 1989. V. 96-P. 13-18.

48. Ehlers, H.L. Scanning pholuminescense study of the spatial uniformity of the growth rates of OMVPE grown GaAs quantum wells/ H.L. Ehlers, A.W.R. Leitch and J.S. Vermaak// Journal of Crystal Growth 1989. V. 96 - P. 101 - 106.

49. Dapkus, P.D. Hight purity GaAs prepared from trimethylgallium and arsine/ P.D. Dapkus, H.M. Manasevit, K.L. Kess, T.S. Low, C.E. Stillman// Journal of Crystal Growth 1981. V. 55 - P. 10-23.

50. Stringfellow, G.B. Increase in luminescence efficienty of AlxGal-x As grown by organometallic VPE/ G.B. Stringfellow, G. Horn// Applied Physics Letters 1979. V. 34 -P. 794-796.

51. Di Forte- Poisson, M.A. Effect de l'introduction de l'oxidene au cours de la croissance de I'arseniure de gallium aluminium par la methode des organometallic/ M.A. Di Forte -Poisson// Revue technique Thompson - CSF -1981. -V. 13 - P. 43-54.

52. Hersee, S.D. A new approach to the "gettering" of oxygen during the growth of GaAlAs by low pressure MOCVD/ S.D. Hersee, M.A. Di Forte Poisson, H.M. Manasevit// Journal of Crystal Growth - 1981. V. 55 - P. 53 - 57.

53. Kim, Keunjoo. Temperature dependent critical layer thickness for strained - layer heterostructures/ Keunjoo Kim and Yong Нее Lee// Applied Physics Letters - 1995. V. 67 -P. 2212-2214.

54. Hallais, J.P. Croissanse epitaxiale de semiconductors a partir de compouses organometalliques at d'hydrydes/ J.P. Hallais// ActaElectronica- 1978. V.21 -P. 129 138.

55. Glew, R.W. H2Se doping of MOCVD grown GaAs and AlxGai.xAs/ R.W. Glew// Journal de Physique 1982. V.43-P. C5281 -5286.

56. Sakagushi, H. Systematic study on Si and Se doping of MOVPE GaAs/ H. Sakagushi, R. Suzuki and T. Meguro// Journal of Crystal Growth 1988. V. 93 - P. 602 - 606.

57. Chang, C.Y. Enhancement of growth rate due to tin doping in GaAs epilayer grown by low pressure metal organic chemical vapor deposition/ C.Y. Chang, M.K. Lee, Y.K. Su, W.C. Hsu// Journal of Applied Physics -1983. V. 54 - P. 5464 - 5465.

58. Bass, S.J. Silicon and germanium doping of epitaxial gallium arsenide grown by the trimethylgallium arsine method/ S.J. Bass// Journal of Crystal Growth - 1979. V. 47 -P. 613-618.

59. Furuhata, Naoki. Heavy Si doped GaAs grown by metalorganic chemical vapor deposition/ Naoki Furuhata, Koichi Kakimoto, Masai Yoshida, and Taibun Kamejima// Journal of Applied Physics -1988. V. 64 - P. 4692 - 4695.

60. Moffat Harry, K. Gas phase and surface reactions in Si doping of GaAs by si lanes/ Harry K. Moffat, T.F. Kuech, Klavs F. Jensen, and P.-J. Wang// Journal of Crystal Growth 1988. V. 93-P. 594-601.

61. Chang, C.Y. Investigation of Zinc incorporation in GaAs epilayers grown by low pressure by metalorganic chemical - vapor deposition/ C.Y. Chang, L.P. Chen, and C.H. Wu// Journal of Applied Physics -1987. V. 61 - P. 1860 - 1863.

62. Wang, P.J. Deep level and minority carrier lifetime in MOVPE p tipe GaAs/ P.J. Wang, T.F. Kuech, M.A. Tishler, P.M. Money, G.J. Scilla and F. Cardone// Journal of Crystal Growth - 1988. V. 93 - P. 569 - 575.

63. Tejwani, M.J. Grown and diffusion of abrupt berillium doped profiles in gallium arsenide by organometallic vapor phase epitaxy/ M.J. Tejwani, H. Kanber, B.M. Paine, and J.M. Whelan// Applied Physics Letters - 1988. V. 53 - P. 2411 -2413.

64. Cunningham, J.E. Heavy carbon doping of metalorganic chemical vapor deposition grown GaAs using carbon tetrachloride/ J.E. Cunningham, M.A. Haase, M.J. McColum, J.E. Baker, and G.E. Stillman// Applied Physics Letters 1989. V. 54 - P. 1905 - 1907.

65. Ploog, K. Fundamental studies and device application б doping in GaAs layers and in AlxGaixAs/GaAs heterostructures/ K. Ploog, M. Hauser, and A. Fisher// Applied Physics A 1988. V.45-P.233-244.

66. Ильичев, Э.А. б легированные структуры в технологии арсенидгаллиевых И С/ Э.А. Ильичев, Э.А. Полторацкий, Г.С. Рычков// Микроэлектроника - 1996. - Том 25. № 3. -С. 188-202.

67. Schmidt, Peter. Silicon spike doping of GaAs with АР - MOVPE/ Peter Schmidt, Knut Deppert// Journal of Crystal Growth - 1991. V. 107 - P. 259 - 262.

68. Li, G. Resent progress in б doping of III - V semiconductors grown by metal organic vapor phase epitaxy/ G. Li and C. Jagadish// Solid - State Electronics - 1997. V.41 -P. 1207-1225.

69. Hollan, L. Epilayer substrate interfase in GaAs VPE/ L. Hollan// 4-th Int. Conf. Vapour Growth and Epitaxy, Nagoya, 1978. Prepr. Nagoya, 1978, P. 107 -108.

70. Ирин, И.В. Автоматизированный измерительный комплекс для электрохимического CV-профилирования/ И.В. Ирин, А.В. Мурель// Приборы и техника эксперимента. 1993. №6. С. 150-155.

71. Stringfellow, G.B. Organometallic Vapour Phase Epitaxy: Theory and Practice/ G.B. Stringfellow. - Boston: Academic Press - 1989. -398 p.

72. Larsen, C.A. Kinetic of reaction between trimethilgallium and arsine/ C.A. Larsen, C.H. Li, N.I. Buchan, G.B. Stringfellow and D.W. Brown// Journal of Ciystal Growth 1990. V.102 -P. 126-136.

73. Kuech, T.F. Doping and dopant behavior in (Al,Ga)As grown by metalorganic vapour phase epitaxy/ T.F. Kuech, M.A. Tischler, R. Potemski, F. Cardone and G. Scila// Journal of Crystal Growth 1989. V.98.-P. 174-187.

74. Чернов, А. А. Современная кристаллография. Том 3. Образование кристаллов/ А. А.Чернов, Е. И. Гиваргизов, X. С. Багдасаров, В.А. Кузнецов, J1.H. Демьянец, А.Н. Лобачев,- М.: Наука, 1980. 407 с.145

75. Durstan, D. J. Strain and strain relaxation in semiconductors/ D. J. Durstan// Journal of Material Science: Materials in Electronics 1997. V. 8 - P. 337-375.

76. Nabetani, Y. Critical thickness of InAs grown on misoriented GaAs substrates/ Y. Nabetani, A. Wakahara, A. Sasaki// Journal of Applied Physics 1995. V.78 - P.6461-6468.

77. Ekenstedt, M. J. Mediation of strain from InGaAs layers through GaAs barriers in multiple quantum well structures/ M. J. Ekenstedt, W. Q. Chen, T. G. Andersson, J. Thordson// Applied Physics Letters 1994. - V.65. - P.3242-3244.

78. Makimoto, T. Reduction of Deep Level Concentration in GaAs Layers Grown by Flow-Rate/ Modulation Epitaxy T. Makimoto, Y. Yamautchi, Y. Horikoshi// Japanese Journal of Applied Physics 1988. V.27 - P.L152 - L154.

79. Auret, F.D. A comparison of Deep Level Defects in OMVPE GaAs Layers Grown on Various GaAs Substrate Types/ F.D. Auret, M. Nel, A.W.R. Leitch// Journal of Crystal Growth 1988 V.89 - P. 308-312.

80. Zhu, H. Z. Deep levels in MOCVD GaAs grown under different Ga/As mol fractions/ H.-Z. Zhu, Y. Adachi, T. lkoma// Journal of Ciystal Growth- 1981. V.55. - P.154-163.

81. Cunningham, J.E. Diffusion Limited 6- Doping Profiles in GaAs Grown by Gas Sourse Molecular Beam Epitaxy/ J.E. Cunningham, Т.Н. Chiu, A. Ourmazd, W. Jan, and T.Y. Kuo// Journal of Crystal Growth-1990. V.105 P.lll-115.

82. Chiu, Т.Н. Diffusion Studies of the Si 6-Doped GaAs by Capasitance-Voltage Measurement/ Т.Н. Chiu, J.E. Cunningham, B. Tell, and E.F. Schubert// Journal of Applied Physics -1988. V.64-P.1578-1580.

83. Schubert, E.F. Delta Doping of III-V Compound Semiconductors: Fundamentals and device application/ E.F. Schubert// Journal of Vacuum Science and Technology A 1990. V.8.-P. 2980-2996.

84. Schubert, E.F. Spatial Resolution of the Capacitance-Voltage Profiling Technique on Semiconductors with Quantum Confinement/ E.F. Schubert, R.F. Kopf, J.M. Kuo, H.S. Luftman, and P.A. Garbinski// Applied Physics Letters 1990. V.57 - P.497-499.

85. Rhoderic, E.H. Metal Semiconductor Contacts. Second Edition/E.H. Rhoderic end R.H. Williams - Oxford: Clarendon Press, 1988. - 252p.

86. Зи, С. Физика полупроводниковых приборов. Ч.1./ С. Зи. М.: Мир, 1984. - 456с.

87. Myburg, G. Summary of Schottky barrier height data on epitaxially grown n and p - GaAs/ G. Myburg, F.D. Auret, W.E. Meyer, C.W. Louw, M.J. van Staden// Thin Solid Films -1998. V. 325-P. 181-186.

88. Брянцева, T.A. Диоды Шотки с пониженным барьером на основе тонкопленочных контактов Au + Ge/GaAs/ Т.А. Брянцева, В.Е. Любченко, Е.О. Юневич// Радиотехника и электроника-1995. Вып.8-С. 1306-1310.

89. Missous, М. Very low resistance поп alloyed and in situ ohmic contacts to n - GaAs using 5 - doped surface layers/ M.Missous, T.Taskin// Semiconductor Science and Technology -1993. V. 8, P. 1848- 1853.

90. Kupka, R.K. Minimal ohmic contact resistance limits to n tipe semicondactors/ R.K. Kupka, W.A. Anderson// Journal of Applied Physics - 1991. V. 69 - P. 3623 - 3632.

91. Geraldo, J.M. The effect of the planar doping on the electrical transport properties at the Akn-GaAs(lOO) interface: Ultrahigh effective doping/ J.M. Geraldo, W.N. Rodrigues,

92. G. Mederios-Ribero, A.G. de Olivera// Journal of Applied Physics 1993. V. 73- P. 820-823.

93. Востоков, Н.В. Электрические свойства наноконтактов металл полупроводник/

94. H.В. Востоков, В.И. Шашкин// ФТП. 2004. - Том 38. вып. 9 - С. 1084 - 1089.

95. Maeda, N. Epitaxial growth of AI films on modified AlAs(OOl) surfaces/ N. Maeda, M. Kawashima, and Y. Horikoshi// Journal of Applied Physics 1993. V. 74 - P. 4461-4471.

96. Beach, D.B. Chemical vapor deposition of aluminum from trimethylamine alane/ D.B. Beach, S.E. Blum, F.K. LeGoues// Journal of Vacuum Science and Technology - 1989. V. A7 - P. 3117-3118.

97. Karpov, I. Chemical vapor deposition of AI from dimethylethylamine alane on GaAs(100)c(4x4) surfaces/1. Karpov, G. Bratina, L. Sorba, A. Franciosi, M.G. Simmonds and W.L. Gladfelter// Journal of Applied Physics 1994. V. 76 - P. 3471-3478.

98. Popov, С. Laser-induced chemical vapor deposition of aluminum from trimethylamine alane/ C.Popov, B. Ivanov, V. Shanov// Journal of Applied Physics 1994. V. 75 -P. 3687-3689.

99. Физико- химические методы обработки поверхности полупроводников. Под ред. Б.Д. Луфт/ М: Радио и связь. 1982. - 136 с.

100. Юб.Вайнштейн, Б.К. Современная кристаллография. Т. 3. Образование кристаллов/ Б.К. Вайнштейн, В.М. Фридкин, В.Л. Инденбом. М.: Наука, 1979. - 407 с.

101. Saglam, М. Series resistanse calculation for metal insulator - semiconductor Shottky barrir diodes/ M. Saglam, E. Ayyildiz E., A. Gumus, A. Turut, H. Efeoglu, S.Tuzemen// Applied Physics A: Material Sciense & Processing - 1996. V.62 - P.269 - 273.

102. Callegari, A. Effect of interface states on electrical properties of W, WSix, and WA1X Shottky contacts on GaAs/ A. Callegari, D. Ralph, N.J. Braslau// Journal of Applied Physics -1987. V.62,-P. 4812-4820.

103. Ishibashi, A. Ultra thin - channelled GaAs MESFET with double - 8 - doped layers/ A. Ishibashi, K. Funato, Y. Mori// Electronics Letters - 1988. V. 24 - P. 1034-1035.

104. ПО.Бурштейн, Э. Туннельные явления в твердых телах./Э. Бурштейн, С. Лундквист. М.: Мир, 1973.-422 с.

105. Сох, R.H. Ohmic contacts for GaAs devices/ R.H. Cox, H. Strack// Solid State Electronics -1967. V.10.-P. 1213-1218.

106. Tan, I.H. A self-consistent of Schrodinger Poisson equations using a nonuniform mesh/ I.H. Tan, G.L. Snider, E.L. Hu//Journal of Applied Physics 1990. V. 68 - P. 4071 - 4176.

107. Волков, Л.В. Двумерные матрицы антенно-связанных диодов с барьером Шоттки для формирования изображений в миллиметровом диапазоне волн/ Л.В. Волков, В.Е. Любченко, О.А. Тихомиров// Радиотехника и электроника 1995. Вып.2 - С. 322 - 324.

108. Achermann, M. Ultrafast carrier dynamics around nanoscale Shottky contacts studied by femtosecond far and near - field optics/ M. Achermann, U.Siegner, L.-E.Wernersson, U.Keller// Applied Physics Letters - 2000. V. 77 - P. 3370 - 3372.

109. Список работ автора по теме диссертации

110. А 2. Дроздов, М.Н. Послойный ОЖЕ- анализ сверхвысокого разрешения: Проблема минимизации аппаратурных погрешностей/ М.Н. Дроздов, В.М. Данильцев, Н.Н. Салащенко, Н.И. Полушкин, О.И. Хрыкин, В.И. Шашкин// Письма в ЖТФ. 1995. - Т.21. Вып.18. 1995. С. 1-7.

111. А 9. Drozdov, Yu.N. Cross-Sectional AFM of GaAs-based Multilayer Heterostructure with Thin AlAs Marks /Yu.N. Drozdov, V.M.Danil'tsev, N.V. Vostokov, G.L. Pakhomov, V.I. Shashkin // Physics of Low-Dimensional Structures. 2003. - Vol.3/4. - P. 49-54.

112. A 10. Pakhomov, G.L. AFM study of dry etched cleavages of AlxGai.x As/ GaAs heterostructure G.L. Pakhomov; N.V. Vostokov; V.M. Daniltsev and V.I. Shashkin// Physics of Low-Dimensional Structures. 2002. Vol. 5/6. - P. 247 - 254.

113. A.Ю. Лукьянов, М.А. Новиков, О.И. Хрыкин, В.И. Шашкин// Заводская лаборатория 1995. -№ 10.-С. 16-19.

114. B.М. Данильцев, И.В. Ирин, А.В. Мурель, В.И. Шашкин// 1 Российская конференция по физике полупроводников, Нижний Новгород, 10-14 сентября, 1993. Тезисы докладов. - Т.2. -С. 355.

115. А 21. Aleshkin, V.Ya. Band tailing in Si delta- doped GaAs/ V.Ya. Aleshkin, V.M. Danil'tsev,

116. B.М. Данильцев, А.В. Мурель, О.И. Хрыкин, В.И. Шашкин// Физика и техника полупроводников 1998. - Т.32. - №6. - С. 733-738.

117. А 23. Danilov, I. Electrical isolation of a silicon S doped layer in GaAs by ion irradiation/ I. Danilov, J.P. de Sorza, H. Boudinov, A.V. Murel, V.M. Danil'tsev, V.I. Shashkin// Applied Physics Letters - 1999. - V.75. - P. 1917-1919.

118. А 33. Гусев, С.А. Осаждение алюминия на эпитаксиальный арсенид галлия в едином MOCVD процессе с использованием триметиламиналана/ С.А. Гусев, В.М. Данильцев, М.Н. Дроздов,

119. А 38. Шашкин, В.И. Управление характером токопереноса в барьере Шоттки с помощью 5 -легирования: расчет и эксперимент для Al/GaAs/ В.И. Шашкин, А.В. Мурель,

120. B.М. Данильцев, О.И. Хрыкин// Физика и техника полупроводников 2002.-Т.36. Вып. 5,1. C. 537-542.

121. А 43. Molodnyakov, S.P. Submicron Planar Schottky Diodes for Submillimeter Wavelengths/ S.P. Molodnyakov, V.I. Shashkin, D.G. Paveliev, L.V. Sukhodoev, V.M. Daniltsev,

122. A.S. Molodnyakov// International Semiconductor Device Research Symposium, Charlottesville, USA, December 1-3, 1993. Proceedings. P. 377-380.

123. A 44. Шашкин, В.И. Разработка технологии встречно включённых торцевых диодов для терагерцовых умножителей частоты/ В.И. Шашкин, B.JI. Вакс, Е.А. Вопилкин,