Гетеровалентное замещение в системе арсенид индия-халькоген и электронные процессы в гетероструктурах InAs-A2 III B3 VI тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Прокопова, Татьяна Владимировна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Воронеж МЕСТО ЗАЩИТЫ
1997 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Гетеровалентное замещение в системе арсенид индия-халькоген и электронные процессы в гетероструктурах InAs-A2 III B3 VI»
 
Автореферат диссертации на тему "Гетеровалентное замещение в системе арсенид индия-халькоген и электронные процессы в гетероструктурах InAs-A2 III B3 VI"

г:, оп

На правах рукописи

ПРОКОПОВА Татьяна Владимировна

ГЕТЕРОВАЛЕНТНОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ В СИСТЕМЕ АРСЕНИД ИНДИЯ-<АЛЬКОГЕН И ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ГЕТЕРОСТРУКТУРАХ

1ПА.Ч-А2шВЗУ1

Специальность 01.04.07 - "Физика твёрдого тела"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

Воронеж - 1997

Работа выполнена на кафедре физики Воронежской государственной технологической академии

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ Доктор физико- математических наук,_

профессор [Б.И.СЫСОЕ

Кандидат физико-математических наук доцент Безрядин Н.Н

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ Доктор физико-матема-

тических наук, профессор Домашевсхая Э.П.(ВГУ, г.Воронеж)

Доктор физико-математических наук,профессор Свиридов В.В.(ВГПУ, г.Воронеж)

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ФТИ им. А.Ф.Иоффе РАН

г. Санкт-Петербург

Защита состоится "])__" ИЮНЯ 1997 г. в.1а«?Д часов на заседании дисс тационного совета К 063.48.02 при Воронежском государственном униве ситете (394693, Воронеж, Университетская пл., 1)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского го дарственного университета.

Автореферат разослан

Учёный секретарь диссертационного совета к.ф.-м.н. доцент

апреля 1997 г.

Клюкин В.И.

Актуальность работы. Решение целого ряда задач современной твердотельной микроэлектроники не может быть достигнуто совершенствовани-:м технологических принципов создания только кремниевых интегральных :хем (ИС). Ограничение быстродействия полевых транзисторов со структурой металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) на основе кремния, связан-юе с низкой подвижностью носителей заряда в канале, является следствием IX сильного рассеяния на неоднородно распределенных заряженных цен-рах в БЮг и на границе раздела ЗЮг-Бк Для повышения быстродействия 1ктивных элементов ИС возможно использование полупроводниковых сое-[инений типа А1ПВ7 с высокой подвижностью носителей заряда. С целью >асширения спектрального диапазона приемников оптического излучения .ктуально формирование новых типов гетероконтактов также на основе со-динений АШВУ . Наряду с уже используемыми в твердотельной микроэлек-ронике ОаАа и 1пР представляют интерес узкозонные полупроводники с юлее высокой подвижностью электронов 1лБЬ и 1пАз. Однако до настоящего времени теоретические пределы быстродействия полевых приборов на 1СН0ве гетероструктур металл-дголектрик-полупроводник не достигнуты, виду трудностей формирования совершенной границы раздела диэлек-рмтс-полупроводник А!ПВ1,Г . Возможности формирования совершенной раницы раздела в МДП-структурах с малой плотностью поверхностных лектронных состояний (ПЭС) расширяются при использовании в качестве одзатворных слоев широкозонных полупроводников. В работах Сыноро-а В.Ф. и Сысоева Б.И. показано.что требованиям, предъявляемым к полу-роводниковым слоям, используемым в качестве диэлектрических в МДП груктурах, наиболее полно удовлетворяют тонкие пленки соединений типа „2П1ВзУ1. В связи с этим получение и исследование гетероструктур М - тон-ий слой АгшВз1Л -1пАэ является актуальным и практически значимым.

Цель работы состояла в изучении закономерностей формирования ге-:ропереходов на основе арсенида индия со слоями широкозонных полу-роводников типа АашВг1 и электрофизических процессов в слоях А2шВзУ1 и гетероструктурах на основе 1пАз.

Основные задачи исследования вытекают непосредственно из цели аботы:

1. Исследование условий формирования гетеропереходов 1щТез-1пА8, шСаадТеЯпАх, 1щ5з-1пАз.

2. Исследование структуры слоев и переходных областей в гетеро-руктурах на основе 1пАз.

3. Изучение параметров центров локализации заряда (ЦЛЗ) в ело 1тТез, IrusGa^i.^Te}.

4. Исследование процессов экранирования электрического поля в л левых гетероструктурах М- ImSj-InAs.

Объекты и методы исследований. Использовались подложки из In. марки ИМЭ-1А, ИМЭ-2А, ИМЭ-ЗА с ориентацией [100] и [111].

Слои In2S3, 1пгТез формировались методом гетеровалентного замец ния в анионной подрешетке элемента Bv на халькоген в процессе терм и' ского отжига. Кроме того, слои ImTej и In2sGa2(iJt)Te3 получали соиспа} нием из независимых источников. В качестве металлических контрэлектр дов использовались слои А/, нанесенные через маску методом термическа испарения в вакууме.

Состав и структура полученных слоев исследовались методами эл< тронной Оже-спектроскопии, рентгеноспектрального микроанал!-(РСМА), электронографии "на отражение" и "на просвет", электронн микроскопии в растровом и просвечивающем электронных микроскоп; При исследовании электрофизических свойств анализировались вол фарадные (C-V), вольт-амперные характеристики (ВАХ), температурн зависимости тока, дифференциальной проводимости и емкости в диапазс температур (90 - 500) К.

Научная новизна работы определяется тем, что в ней впервые: . » установлены механизмы протекания гетеровалентного замещенш системе теллур - арсенид индия; выделено 3 возможных механизма обра: вания слоя; дано объяснение образования макроскопических неоднород! стей в слое одновременным действием двух механизмов;

• определены параметры ЦЛЗ в тонких слоях 1пгТез и Ini[Ga2(!.x)Te3;

• установлена связь концентрации ЦЛЗ акцепторного типа со стр; турным совершенством слоя;

• обоснована методика определения параметров переходных слоев C-V характеристик;

• методами электронографии и электронной микроскопии показа] что в переходной области в гетероструктурах InaSj-InAs и In2*Ga2(i.x)Te InAs присутствуют участки слоя, отличающиеся по своей кристаллограф ческой ориентации от ориентации подложки InAs и верхней части слоя.

Практическая значимость работы. Выводы относительно механизм гетеровалентного замещения, сделанные на основании результатов изу ния системы теллур - арсенид индия могут использоваться при практическ

реализации задач по формированию гетероструктур на основе систем халь-когенид - АШВУ.

Предложенная в данной работе методика оценки параметров переходных областей из исследования волът-фарадных характеристик, рассматриваемых в рамках модели \4ДП'П-структуры, может быть использована наряду с известными методами анализа состава и структуры (Оже-зпектроскопия, РСМА, электронная микроскопия и др.) переходных областей в полевых гетероструктурах.

Технология формирования тонких слоев 1щ5з на 1пАз перспективна зля создания МДП транзисторных структур на основе 1пАэ и защиты по-зерхности этого материала.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Граница раздела 1щТез - ТпАх, формируемая методом ГВЗ, содержит зысокую плотность макроскопических дефектов .обусловленную одновременным действием в используемом интервале температур двух механизмов 1ротекания ГВЗ в этой системе: () термической диссоциации 1пАя, выделе-тя на поверхности индия и химической реакции его с халькогеном; 2) диффузии халькогена в подложку с последующим выделением зародышей щТез.

Третий механизм, основанный на химической реакции непосредственно 1а поверхности 1пАз с замещением мышьяка на халькоген, наблюдается ■олько при более высоких температурах в условиях противодавления мы-иьяка.

2. Токопрохождение в тонких слоях 1пгТез и 1п>,Оа2Пх)Тез на 1пАк >пределяется двумя глубокими уровнями в запрещенной зоне материала лоя. Концентрация ЦЛЗ с меньшей энергией активации зависит от струк-урного совершенства слоя.

3. Вольт-фарадные характеристики структур А/- 1пгЗз -1пАз хорошо »писываются в рамках модели МДП'П системы, где слой П' соответствует [ереходной области. Из сравнения экспериментальных и рассчитанных по той модели зависимостей С(V) можно определять параметры переходной >б ласти.

4. Направление роста пленки вблизи границы раздела арсенида индия сульфидом индия не соответствует ориентации подложки 1пАз и верхней асти пленки ([211] на ГаДл (111)). На границе раздела пленка - подложка •бракуется псевдоморфный слой с периодом решетки, соответствующим троенному значению постоянной решетки 1пАз.

Апробация работы. Результаты работы обсуждались: на V Всесоюз ной школе "Физико-химические основы электронного материаловедения' (г. Иркутск,1988), I Всесоюзной конференции "Физические основы твердо тельной электроники" (г. Ленинград, 1989), XII Всесоюзной конференции п< физике полупроводников (г.Киев, 1990), XXXV Международном научно» коллоквиуме (г.Ильменау, ГДР, 1990), Международном семинар "Релаксационные явления в твердых тепах" (г.Воронеж, 1995), симпозиум РЭМ-95 (г.Москва, 1995).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.

Личный вклад автора. Постановка задач, определение направлени исследований выполнены научными руководителями д.ф.-м.н.,профессоро! Сысоевым Б.И., к.ф.-м.н. доцентом Безрядиным H.H.. Обсуждения pesyni татов проведены вместе с к.ф.-м.н.доцентом Безрядиным H.H.. Основны результаты и выводы получены лично автором.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, че тырехглав и заключения, содержит 139 страниц текста,включая ЗЗрисунк; 4 таблицы, и список цитируемой литературы из 146 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы це* и основные задачи, раскрыты научная новизна и практическая значимой результатов, сформулированы научные положения, выносимые на зашшу.

Первая глава диссертации содержит обзор известных представлена об электронных и физико-химических процессах, протекающих на атома] но-чистой и реальной поверхностях соединений AinBv. Рассмотрены модел: объясняющие возникновение ПЭС на полупроводниках АшВу,и особе] ности материалов класса А2шВз71, обусловливающие возможность испол зования их вместо диэлектрических в полевых гетероструктурах. Приведен модели, объясняющие электростатические характеристики слоистых систе типа МДП'П.МП'ДП.

Во второй главе проведены исследования условий протекания гетер* валентного замещения (ГВЗ) в системе Te-InAs. Установлено, что в диап зоне значений давлений паров теллура (рт.)(2^4) Па л температур подло ки (Тп) (700+ 800) К на поверхности арсенида индия образуются монокр

статические слои 1тТез а-модификации (с периодом кубической решетки 18,43 .4). Об этом свидетельствуют данные электронографии "на просвет" исследуемых структур.

Особенностью получаемых слоев 1пЛ'ез является существование внутренней границы раздела и наличие большого числа макродефектов в нижней части плёнки, непосредственно контактирующей с подложкой. Температуры Та > 680 К, при которых поверхность InAs начинает обедняться мышьяком, соответствуют области значений Тп, отвечающей началу образования слоя 1п2Тез . В связи с этим было сделано предположение, что в верхней части пленки геллурид индия образуется в результате непосредственного химического взаимодействия теллура с выделившимся на поверхности индием. Рост нижней части пленки обусловлен диффузионным проникновением атомов теллура в подложку InAs, т.к. известно, что с увеличением концентрации атомов хальхогена вследствие взаимодействия их с собственными точечными дефектами происходит образование дефектных комплексов типа А2шУаВзу' (Va - вакансия в катионной подрешётке), накопление которых приводит к выделению зародышей фазы А2шВз1Л. Совпадение температурных интервалов действия этих механизмов образования соединения 1пгТез обусловливает высокую плотность макроскопических дефектов на границе раздела 1пгТез - InAs,

Результаты экспериментов по влиянию давления мышьяка (рл) в камере квазизамкнутого объема (КЗО) на процесс ГВЗ подтверждают выводы относительно механизма образования верхней части слоя in/Тез. Повышение Тп (> 790 К) при (ра,) ~ Ю-2 Па приводит к смене механизма образования не только верхней, но и нижней части слоя 1тТез. Процесс ГВЗ в этом случае протекает в соответствии с химической реакцией замещения

4 InAs + 3 Тег 21п2Тез + As4t

«посредственно на границе раздела слой - подложка.

Для получения более совершенной структуры переходной области в -етеросистемах с теллуридами возможно использование способа напыления о двух независимых источников (In,Те) без реакции ГВЗ на межфазной ранице за счёт снижения значений ТП.В работе исследовались слои 1пгТез, юлученные данным способом. Методами РСМА и Оже-аналнза устано-¡лено, что при температуре источника индия (Tin) ~ 1200 К, а источника еллура ~ (570 + 620) К образуются слои In/Гез: В ДИЗГШЗОНб in - (580 +

600)К - текстурированные, более 600 К - монокристаллические. Полученная в таких условиях гетерограница не содержит макродефектов .подобных на! блюдаемым в системах, формируемых ГВЗ.

Более полного согласования параметров кристаллических решето! материала подложки и формируемого слоя можно достичь, используя н бинарные полупроводники 1пзТезг GajTei, а твёрдые растворы в систем ImTej- GaaTe3- Параметр решетки твёрдого раствора InatGa2(i-x)Te3 (дс при х~0.65 в точности соответствует параметру решетки арсенида индия. ] камеру КЗО для получения твёрдых растворов вводился дополнительны источник галлия. По данным электронографии "на отражение" ,на поверх ности арсенида индия образовывались слои с монокристаллическон стру* турой. Исследования полученных слоев в электронном микроскопе в режт ме микродифракции покалывают, что вблизи поверхности пленки систем точечных рефлексов отвечает соединению a- InjTej с постоянной а0 ¡8.43 А. Дифракционная картина от участка образца, включающего и по; ложку, содержит две системы узлов: одна из них соответствует дифракци от InAs с ориентацией [i 11], другая - сечению (211) соединения с nap¡ метром решетки ~ 18,! А, что отвечает утроенному значению До для InAs. учётом данных послойного Оже-анализа о характере распределения комп< нентов твёрдого раствора по толщине плёнки, полученных для этого же о! разца (стехиометрический коэффициент изменяется от х=0.65 у границы арсенидом индия до х~0.9 у поверхности плёнки) эти особенности микр дифракционных исследований объясняются также градиентом состава пл нок. Варьированием температуры источника галлия удалось подобра условия, при которых х=0.65 по всей толщине плёнки. Именно эти образа исследовались на предмет возможности использования их в полевых га роструктурах на основе арсенида индия. Отметим.что область слоя теллур да вблизи подложки (на электронограммах от участков обрг ца,содержащих одновременно плёнку и подложку) ориентирована в н правлении, отличном от ориентации подложки и верхней части слоя.

Третья глава посвящена исследованию центров локализации заря (ЦЛЗ) в слоях теллуридов индия и галлия, полученных на подложках lni Плотность и характер энергетического распределения ЦЛЗ определял1-методами температурных зависимостей тока, температурных и частота] зависимостей дифференциальной проводимости и емкости, вольт-фарадн характеристик.

При положительном потенциале на А1 - контакте вольт-амперйые ха-истеристики гетероструктур А1- ЫгхСтЗДооТез (х~0.65)-1пАб и А1-\п{1гъ-хорошо описывались в рамках механизма токопрохождения Пула-ренкеля. Изменение тока с температурой происходит по экспоненциаль-эму закону с величиной наклона кривых в координатах 1п1 от зависящей от внешнего напряжения. Экстраполяцией зависимости со-гветствующей значениям наклона энергии активации центра (ДЕ ) от Vй2 к :личине V = 0 получены значения ДЕ ~ 0,5 эВ для пленок 1щТез и ~0.6 эВ м пленок 1п2хС1а2;1.1г)Тсз . Это указывает на существование глубокого эовня в слоях теллуридов с энергией активации вблизи середины запре-енной зоны. Данный факт подтверждают исследования вольт-фарадных 1рактеристик в полученных гетеросистемах, измеренных при различных 1ст0тах тестового сигнала. Характерно, что концентрация этих центров не шисит от структурного совершенства слоя, определяемого условиями и юсобом получения, н составляет ~ 5-10)5смЛ

С целью более полного описания глубоких уровней проводились ис-гедования температурных зависимостей дифференциальной проводимости Зп>) и емкости (Си). Для всех полученных гетероструктур на измеренных 1висимостях проявлялся только один широкий максимум. По изменению :мпературы этого максимума в процессе варьирования частоты тестового игнала оценены значения энергий активации соответствующих уровней

АЕ = 1п(/, /Л)/(Г1 - Г2) где к-постоянная Больцмана,Т1 ,Тг -температуры, соответствующие аксимумам проводимости при частотах тестового сигнала 1), Ь, соответ-гвенно.

Оказалось, что в пленках теллурида индия, полученных методом ГВЗ, иксимум обусловлен центром с энергией ДЕ ~ 0,5 эВ, а в напыленных ленках 1пгТез и 1п2хОаг(1 -х)Тез (х - 0,65) - с энергией ДЕ ~0,36 эВ. О при-утствии двух уровней в запрещенной зоне исследуемых теллуридов свиде-ельсгвует существование двух пиков на частотных зависимостях дифферен-;иальной проводимости: один - в области значений £ ~ (200 + 250) Гц, второй - при I1 ~ 2 кГц в гетероструктурах с пленками ккьСа^иоТез (х ~ 0,65), и ' 4,6 кГц в гетероструктурах с пленками ЫгТез. Оценка концентрации (ентров (N1) по величине пика в области низких частот, соответствующего ровню с большей энергией активации, приводит к примерно одинаковым начениям в пленках, полученных разными способами (~ 6-1015 см-3), что

совпадает с результатами оценок концентрации данного уровня из иссле; ваний вольт-фарадных характеристик.

Подобный анализ частотных зависимостей дифференциальной проз димости для уровня с энергией ~ 0,36 эВ дает значительно больший разб{ N1 в структурах, полученных разными способами. В слоях ¡пгТез, сфор? рованных методом ГВЗ, значение N1 составляет ~ 8 -1011 см 3. Концентра! этих ЦЛЗ зависела от структурного совершенства напыленных слоев: у личивалась при переходе от монокристаллических к текстурированным I ликристаллическим от ~ {О15 см-3 до ~ 5-10!6 сма. Этот факт позволяет с: зать появление данного уровня с дефектами типа границ зерен в пленках.

Таким образом, слои ¡пУГез, полученные методом ГВЗ,оказались 1 пригодными для использования в полевых гетероструктурах из-за высок плотности макродефектов на границе раздела. В целом, плёнки теллур ид< как полученные ГВЗ, так и напылённые, оказываются недостаточно вы< коомными, чтобы в однослойных гетероструктурах регистрировалась л дуляция области пространственного заряда (ОПЗ) в ¡пАв внешним Электр ческим полем. Только после нанесения сверху тонкого изолирующего сл АЬОз наблюдалась модуляция внешним электрическим полем ОПЗ в 1пА. гетероструктурах А1- АЬОз - 1пгТез (1пгхОа2(1.х)Тез (х~0.65))- ¡пАб . Факт ( крепления уровня Ферми на поверхности 1пАв,покрытой напылённой КЗО плёнкой 1п21Са2(]-х)Тез (х~0.65) был установлен ранее из анализа за! симости контактной разности потенциалов между поверхностью слоя теш рида на 1пАб и электродом из Р1 от толщины слоя.

Из анализа механизмов ГВЗ в системе халькоген-1пАз можно ожида образование слоя по механизму, основанному па химической реакции ; мещения в процессе термического отжига подложек арсенида индия в пар серы непосредственно на поверхности подложки. Это обеспечивает тем,что при температурах начала образования сульфида индия ( 470+500 отсутствует термическая диссоциация подложки и коэффициент диффуз; серы в арсениде индия значительно меньше в этом диапазоне температ^ чем теллура при Т ~ 800 К. Поэтому в четвертой главе проведено изучен структуры образующихся на поверхности ТпАв после отжига в парах сер слоев 1п2£3з, переходных областей в этой системе и электрических характер стик гетероструктур на основе сформированного таким образом перехо; 1щЗ;< -1пАз. Из экспериментальных вольт-фарадных характеристик гетер структур АМтБз ЛпАя, измеренных при частоте 10® Гц и температу; 100 К, оценивалась толщина подзатворного слоя и уровень легирован!

оддожки 1пАз. Рассчитанная по этим параметрам зависимость С(У) для деальной МДП структуры почти совпадала с измеренной при температуре сидкого азота, но оказалась более пологой, чем полученная при комнатной емпературе. Сравнение экспериментальных и рассчитанных ВЧ-ависимостей С(У) показывает, что концентрация в приповерхностной об-асти полупроводника, определяемая по минимальному значению емкости, е соответствует исходному уровню легирования подложки (1017 см-3 для р-ипа, 1016 см-3 для п-типа). Из исследований гетерограницы 1пгЗз -1пАз ме-одом РСМА установлено подлегирование серой приповерхностной облас-и арсенида индия. Учет неоднородности легирования, когда концентрация осителей у границы с подложкой значительно больше, чем в объеме полу-роводника, приводит лишь к параллельному сдвигу С-У зависимостей доль оси напряжений, если эффективная глубина подлегирования I меньше, ем дебаевская длина экранирования в полупроводнике (Ьо). В случае, если > Ьп, это сопровождается увеличением минимальной емкости, и в резуль-ате С-У становится более пологой.

Увеличение крутизны С-У характеристики оказывается возможным, зли концентрация свободных носителей увеличивается от границы раздела объем полупроводника, что может быть следствием существования облас-и переменного состава между слоем 1пзЗз и подложкой 1пА5, где концент-ация электрически активной серы значительно меньше, чем в объеме полу-роводника. Существование такой области подтверждают исследования СМА по клину травления.

Простейшей моделью, описывающей электрические характеристики одобной системы, является модель МДГРП- структуры, ще П' моделирует ереходную область. Расчет теоретических С-У характеристик в рамках анной модели с различными параметрами диэлектрического (Д) и переодного (ТГ) слоев для систем А1- ЫгЗзЛпАэ и сравнение их с эксперимен-шьными позволили определять толщину переходного слоя и концентра-ию носителей в нем. Данная методика позволила провести оптимизацию гловий получения слоев ГпгЭз с целью формирования гетероструктур с ми-имальными размерами переходных областей.

Методом электроно1рафии "на отражение" установлено, что слои тгЗз , образующиеся на поверхности 1пАз, принадлежат р-модификации с

о

ешеткой типа шпинели с упорядоченными вакансиями и Оо ~ 10,72 А. В росвечивающей геометрии появляются дополнительные группы рефлексов, зрактерных для других плоскостей (3- 1пг5з ((110) на (100) 1пАз, (211) на

(111) InAs). Подобный факт свидетельствует о присутствии у границы ра дела InAs- ImSj тонких пограничных областей в слое ImSj с направлени ми роста, не совпадающими с ориентацией подложки и верхней части слс и может быть обусловлен предварительным реконструированием повер ности InAs в процессе взаимодействия с халькогеном. В пользу реконстру ции свидетельствуют исследования "на просвет" поверхности InAs пос отделения пленки InaSj, обнаруживающие наличие псевдоморфного слоя решеткой типа сфалерит, как у a- I112S3, но с упорядоченными вакансиям как в a- 1тТез.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Из исследования ГВЗ в системе теллур - арсенид индия выделено три вс можных механизма образования слоя теллурида индия. Показано, ч совпадение температурных интервалов действия двух из них приводит высокой плотности макродефектов в пограничной области гетерос стемы.

2. В слоях теллуридов индия (1пгТез, In2*Ga2(i.j)Te3) на арсениде индия уст новлено существование двух типов глубоких уровней. Концентрац ЦЛЗ донорного типа с энергией вблизи середины запрещенной зон определяющего токопрохождение по механизму Пула-Френкеля, не зав сит от структурного совершенства слоя и составляет ~ 5' 1015 см 3, что ci дует из исследований вольт-фарадных зависимостей в широком диапаз не частот. Глубокий уровень с энергией ~ 0,36 эВ, выполняющий ро ловушечного при протекании инжекционных токов, имеет концентращ в пределах от 4-1015 см-3 в тексгурированных пленках до ~ 10м см -3 в м нокристаллических пленках, полученных ГВЗ.

3. Предложена методика определения параметров переходной области системах A/- ImS3-InAs из сравнения экспериментальных и теоретическ вольт-фарадных характеристик, рассчитанных в рамках модели МДП' Использование её для оптимизации режимов получения структур Imi InAs позволило сформировать эти гегеросгруктуры с переходной облг тъю ~ 10 нм.

4. На границе раздела ImS3 -InAs обнаружен псевдоморфный слой с пар метром кристаллической решетки (оо), соответствующим утроенно! значению а0 для InAs. Вблизи границы раздела с арсенидом индия пр

сутствует область пленки ImSj с направлением роста, не совпадающим с ориентацией подложки InAs и верхней части пленки.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Сысоев Б.И., Безрядин H.H., Буданов A.B., Прокопова Т.В. Получение тонких эпитакеиальных слоев соединений А2!!!Вг! на поверхности арсе-нида индия Ц Всесоюзная школа "Физ.-хим. основы электронного материаловедения". Тез. докл. Иркутск, 1988, с. 53.

2. Сысоев Б.И., Безрядин H.H., Буданов A.B., Прокопова Т.В. Электронные процессы в твердотельных гетероструктурах на основе арсенида индия // Физические основы твердотельной электроники. Тез. докл. 1-й Всесоюзной конф.-Ленинград, 1989,- с. 234-235.

3.Буданов A.B., Прокопова Т.В. Полевая гетероструктура lmS3-InAs // Сб. "Полупроводниковая электроника", Воронеж: ВГПИ, 1989, с. 75 - 80.

4. Сысоев Б.Й., Безрядин H.H., Буданов А.В, Прокопова Т.В. Физические процессы в гетероструктуре ImSj - InAs И XII Всесоюз. конф. по физике полупроводников: Тез. докл. - Киев, 1990. - с. 230 - 231.

5. Сысоев Б.И., Безрядин H.H., Буданов A.B., Прокопова Т.В., Шлык Ю.К. Кристаллохимические особенности получения и электронные процессы в твердотельных гетероструктурах на основе, арсенида индия // 35 Intern. Wiss. Koll. - Т.Н. Ilmenau, DDR, 1990,p. 15-16.

6. Дронов A.C., Безрядин H.H., Буданов A.B., Прокопова Т.В. Переходные слои в гетеросистеме I112S3 - InAs // Физические основы микроэлектронных приборов. Межвуз. сб. М.: МИЭТ.- 1990,- с. 40 - 50.

7. Сысоев Б.И., Агапов БЛ., Безрядин H.H., Буданов A.B.,Прокопова Т.В.

и др. Свойства границы раздела InAs- тонкий полуизолирующий слой In3S3 IIФТП. - 1991. - Т. 25, № 4. - с. 699 - 703.

8. Sysoev B.I., Bezryadin N.N., Budanov A.V.,Prokopova T.V. et al. Electron

Process in the Solid State Heterostructures on the Basis of Indium Arsenide // Phys. Stat. Sol. (a). - 1991.-V. 124.№4-p. 177-181. Сысоев Б.И., Безрядин H.H., Дронов A.C., Кузьменко ТА., Прокопова Т.В. и др. Повышение радиационной стойкости МОП-систем // Электронная промышленность, 1994, № 4-5, с. 35 - 37. 10. Безрядин H.H., Дронов A.C., Кузьменко Т.А., Прокопова Т.В. и др. Исследование устойчивости к радиационным воздействиям МОП систем, полученных пирогенным окислением кремния // Физика и технология ма-

териалов и изделий электронной техники. Межвуз. сб. научн. трудов. Во! ронеж: ВГТУ, 1994, с. 140- 143.

11. Сысоев Б.И., Безрядин H.H., Буданов A.B., Прокопова Т.В., Aranoi Б Л. Структура слоев сульфида индия на поверхности InAs II Изв. РАН Неорганические материалы.- 1995.- т. 31 ,№7.- с. 891- 895.

12.Безрядин H.H., Буданов A.B., Прокопова Т.В., Сумец М.П., Шлык Ю.К Параметры центров локализации заряда и их релаксационные характе ристики в тонких слоях теллуридов индия и галлия И Тез. докл. II Между народного семинара "Релаксационные явления в твердых телах", Воро неж : ВГТУ, 1995, с. 194.

13.Безрядин H.H., Агапов BJI-, Прокопова Т.В. Гетеровалентное замещени» в процессах получения полупроводниковых гетеропереходов AmBv A2!W! // Тез. докл. IX Всерос. симпозиума РЭМ-95, Черноголовка, с. 37,

14. Сысоев Б.И., Агапов БЛ., Безрядин H.H., Прокопова Т.В., Шлык Ю.К Гетеровалентное замещение в процессе получения полупроводниковогс гетероперехода ImTej/InAs / Изв. РАН. Неорган, материалы. - 1996. - Т 32, № 12.-с. 1449- 1453.

Заказ WO 01:ßö 1997 г. Тир. 100 экз. Лаборатория оперативной полиграфии ВГУ.