Гетероэпитаксия ZnTe, CdTe и твердых растворов CdHgTe на подложках GaAs и Si тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, доктор физико-математических наук Якушев, Максим Витальевич

• Якушев, Максим Витальевич
• доктор физико-математических наук
• 2011

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Якушев, Максим Витальевич

Введение

Глава 1.

In situ методы исследования при гетероэпитаксии соединений А2В

1.1. Эллипсометрические in situ исследования механизмов роста соединений

1.2. Измерение температуры эллипсометрическим методом

1.3. Определение состава твердого раствора Gdi-zZnzTe

1.3.1. Метод одноволновойэллипсометрии

1.3.2. Метод спектральной эллипсометрии . , 31 Выводы к главе

Глава 2.

Эпитаксиальный рост соединений A"BVI на подложках GaAs(112)Bi

2.1'. Кристаллохимическое рассмотрение.взаимодействия компонентов гетеросистемы ZnSe/GaAs

2.2. Изменение морфологии подложки во время предэпитаксиального отжига 47 2.3; Образование дефектов кристаллической структуры во время роста пленок

2.4. Зависимость состава гетероперехода ZnSe/GaAs(112)B от условий роста

2.4.1. Резкость гетероперехода ZnSe/GaAs(112)B B;3aBHCHMOCTH от условий; роста

2.4.2. Латеральная однородность гетероперехода ZnSe/GaAs( 112)В в зависимости от условий роста

2.5. Модель формирования гетероперехода ZnSe/GaAs(112)B

2.6. Оборудование для выращивания слоев А2В6 на подложках из GaAs 65 2.7. . Влияние условий роста на морфологию поверхности GdTe( 112)В 66 Выводы к главе

Глава 3.

Формирование структуры поверхности подложки во время ^^ предэпитаксиального отжига

3.1. , Микроморфология поверхности подложки GaAs(310) , ■ ' ■'

3.2. Морфология поверхности Si(310)

3.2.1. Получение атомарно-чистой поверхности Si(310)

3.2.2. Морфология чистой поверхности Si(310) 79 3.2.2.1. Образование террас (510) на поверхности Si(310)

3.2.3. Морфология поверхности подложки Si(310), отожженной в парах AS4 85 3.2.3.1. Морфология поверхности подложки Si(310), отожженной в парах AS4 при низких температурах 3.2.3.2. Морфология поверхности подложки Si(310), отожженной в парах AS4 при высоких температурах

3.3. Адсорбция теллура и цинка на поверхности Si(310)

3.3.1. Адсорбция теллура

3.3.1.1. Температурный интервал до 200°С

3.3.1.2. Температурный интервал 200 - 450°С 98 Выводы к главе

Глава 4.

Кинетика роста гетероэпитаксиальных структур CdTe/ZnTe/GaAs(310) и . „^ CdTe/ZnTe/Si(310)

4.1. ■ Лимитирующие процессы при гетероэпитаксии на вицинальных поверхностях

4.1.1. Кинетика формирования гетероперехода ZnTе/GaAs(310)

4.1.1.1. Определение скорости роста и плотности пленок на начальных стадиях роста из эллипсометрических измерений in situ

4.1.1.2. Лимитирующие процессы при гетероэпитаксии ZnTe на GaAs(310)

4.1.2. Кинетика формирования гетероперехода ZnTe/Si(310).

4.1.3. Сравнение кинетики роста ZnTe на подложках GaAs(310) и Si(310)

4.2. Эпитаксия теллуридов цинка и кадмия.

4.2.1. Микроморфология поверхности CdTe(310)

4.2.2. Изучение процессов адсорбции и десорбции теллура на поверхности CdTe(310) методами эллипсометрии и ДЭВЭО

4.2.2.1. Определение теплоты десорбции теллура

4.2.2.2. Изменение реконструкции поверхности CdTe(310) при адсорбции теллура 138 4.2.23. Фасетирование поверхности CdTe(310) при адсорбции теллура 141 Выводы к главе

Глава 5.

Дефекты кристаллического строения в слоях ZnTe и GdTe, выращенных на 148 подложках GaAs(310) и Si(310)

5.1. Антифазные домены

5.2. Дефекты упаковки

5.3. Прорастающие дислокации

5.3.1. Основные положения теории гетероэпитаксиального роста

5.3.2. Дефектообразование при гетероэпитаксии

5.3.3. Плотность прорастающих дислокаций в гетероструктурах 167 Выводы к главе

Глава 6.

Кинетика роста СсНН^Те на поверхности (310) (Влияние ориентации подложки 177 на условия выращивания пленок Сс1ЩТе методом МЛЭ)

6.1. Зависимость минимального давления паров от ориентации подложки

6.2. Зависимость скорости диссоциации молекул Тег от ориентации подложки

6.2.1. Ь^Те

6.2.2. С<ВДГе

6.3. Влияние ориентации подложки на условия выращивания пленок Сс11^Те методом МЛЭ

Выводы к главе

Глава 7.

Фотоэлектрические параметры гетер о структур Сс!хВ^1.хТе/СаА8(310) и Сс1хЩ1 201 хГе/81(310) и фотоприемных устройств на их основе

7.1. Электрофизические параметры Сс1х

§1-хТе, выращенного на альтернативных подложках

7.1.1. Нелегированные пленки Сёх

§1хТе(310)

7.1.2. Легированные пленки Сс1хЬ^1-хТе(310)

7.2. Параметры фоторезисторов из Cd.JrIgi.xTe, выращенного на альтернативных подложках, и фотоприемных устройств на их основе

7.3. Параметры фотодиодов из Сс1х

§1.хТе, выращенного на альтернативных подложках и фотоприемных устройств на их основе

7.3.1. Гетероструктуры С(1х

§1.хТе/А5(310)

7.3.2. Гетероструктуры Сс1х^1.хТе/8}(310)

7.3.2.1. Средневолновой спектральный диапазон

7.3.2.2. Длинноволновой спектральный диапазон

7.4. Термомеханическая прочность фотоприемников 221 Выводы к главе 7 224 Основные выводы и результаты 225 Заключение 228 Публикации автора 229 Список цитированной литературы

Список условных обозначений и сокращений

КРТ - твердые растворы теллуридов кадмия и ртути КЦТ — твердые растворы теллуридов кадмия и цинка ГЭС - гетероэпитаксиальная структура МЛЭ - молекулярно-лучевая эпитаксия

ГЭС КРТ МЛЭ - гетероэпитаксиальная стрктура CdHgTe, выращенная методом молекулярно-лучевой эпитаксии

ФЛ - фотолюминесценция

ВИМС - вторичная ионная масс-спектроскопия

РФЭС - рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия

РЭМ - растровая электронная микроскопия

ДЭВЭО - дифракция электронов высокой энергии на отражение

ДМЭ - дифракция медленных электронов

ЭОС - электронная Оже-спектроскопия

СТМ — сканирующая туннельная микроскопия

ПЭМ - просвечивающая электронная микроскопия

ПШПВ - полная ширина на полувысоте рентгеновской кривой качания

ВЕР, Р - эквивалентное давление в пучке

2М - двухмерный механизм роста

ЗМ — трехмерный механизм роста q - плотность эпитаксиальной пленки (объем, занятый материалом в выделенном слое) 81,2- диэлектрические функции кремния 9 - степень покрытия поверхности К - константа адсорбции R - универсальная газовая постоянная

AHdesTe2 - изменение энтальпии десорбции двухатомного теллура

ASdes - изменение энтропии при десорбции а - поверхностная энергия

G - свободная энергия системы

С — поверхностная концентрация

АФД — антифазный домен

АФГ - антифазная граница

ДУ — дефект упаковки

ДН — дислокация несоответствия

ПД - прорастающая дислокация

ВБ - вектор Бюргерса - параметр рассогласования решеток пленки и подложки ккр - критическая толщина псевдоморфного слоя

Им - плотность прорастающих дислокаций в эпитаксиальной пленке

1/2—длинноволновая граница спектральной чувствительности по уровню 0,

В АХ - вольт-амперная характеристика

ИоА - произведение дифференциального сопротивления при нулевом смещении (И-о) на оптическую площадь диода (А)

ЫЕТБ - шум, эквивалентный разности температур

ИК - инфракрасный

ФР - фоторезистор

ФП - фотоприемник

ФПУ - фотоприемное устройство

ФЧЭ - фоточувствительный элемент

МФЧЭ - матричный фоточувствительный элемент

СКО - среднеквадратическое отклонение

КТР - коэффициент термическог расширения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гетероэпитаксия ZnTe, CdTe и твердых растворов CdHgTe на подложках GaAs и Si»

Актуальность темы. В настоящее время лидирующее место среди материалов для изготовления инфракрасных (ИК) фотоприемников (ФП) занимают твердые растворы кадмий-ртуть-теллур (КРТ) [1]. Это обусловлено физическими свойствами КРТ: высокой подвижностью электронов и низкой диэлектрической постоянной, возможностью изменения ширины запрещенной зоны в широких пределах и высокой квантовой' эффективностью в диапазоне перекрываемых длин волн [2, 3]. За последние 25 лет технология. , получения; КРТ интенсивно развивалась, что позволило перейти от изготовления? объемных монокристаллов, относительно небольшого диаметра: (менее- 10: мм) до эпитаксиальных слоев на подложках большого. диаметра (до 150 мм). Эпитаксиальные слои? КРТ на подложках большого диаметра необходимы, для создания? матричных. ИК ФП: с большим числом элементов,, повышения: производительности, производства й снижения стоимости изделий:

Все эпитаксиальные методы. связаны, с. общей; проблемой» - потребностью в дешёвых подложках: большой площади, которые структурно^. химически,, оптически и механически .согласованы с. полупроводниками• на основе Hg [4]. До настоящего' времени» не найдено подложки, которая; бы удовлетворяла одновременно: всем,, требованиям. Подложки . из монокристаллического; CdTe и. тройных соединений на его основе,', в первую очередь CdZnTe, физическиихимически.согласованы c GdHgTe и позволяют выращивать эпитаксиальные слои: с параметрами, соответствующими качеству объёмных кристаллов-[5, 6]. Однако малый размер, проблемы чистоты, преципитация-теллура; неоднородность, состава по площади: и высокая* цена ($60 - $500 за 1 см2) делают невозможным использование таких подложек в массовом производстве и при создании широкоформатных матриц фотодетекторов |7, 8]. .

Перспективныйподход для получениягподложек;б6льшого диаметра - применение гибридных или' так называемых «альтернативных» подложек, которые представляют собош многослойные структуры, состоящие из пластин объёмного кристалла, закрытых буферными: слоями с согласованной решёткой. Объёмные полупроводниковые материалы Si,\.GaAs, .biSb*m сапфир>являютсятысококачественными^; дешёвыми и легкодоступными ■ кристаллами^, которые в, этом случае: можно использовать. Низкий* коэффициент пропускания в спектральном диапазоне 3 — 5 мкм для InSb и в.спектральном диапазоне 8 — 12 мкм для- сапфира, ограничивает широкое использование данных материалов; в качестве подложки, в отличие от Si и GaAs, которые прозрачны во всей области ИК-спектра и могут быть использованы при создании приборов для любого спектрального диапазона. В качестве буферных слоев наносятся плёнки ZnTe и CdTe суммарной толщиной несколько микрон.

Принципиальной возможностью получения гетероэпитаксиальных структур на альтернативных подложках обладают различные парофазные эпитаксиальные методы, такие как модификации молекулярно-лучевой эпитаксии и эпитаксии из паровой фазы с использованием металлорганических соединений [9]. Метод молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) превосходит другие эпитаксиальные методы выращивания слоев КРТ на «альтернативных» подложках. К преимуществам МЛЭ по сравнению с остальными методами относятся: 1) низкая температура роста; 2) наиболее чистые условия выращивания и соответственно низкий уровень фонового легирования; 3) возможность получения^ многослойных объектов, включая сверхрешетки и структуры с квантовыми точками; 4) наличие' встроенных методик анализа поверхности, позволяющих in situ исследовать и контролировать ключевые стадии изготовления гетероструктур [10].

Основная проблема при выращивании КРТ методом МЛЭ - высокая упругость паров и; как следствие этого, низкий коэффициент встраивания атомов ртути. Поэтому рост КРТ в методе МЛЭ происходит при низкой температуре подложки и высоком-давлении паров ртути. Термодинамический анализ показывает, что при МЛЭ рост пленок HgCdTe осуществляется в условиях, когда две фазы: HgTeKp и Те,ф - являются устойчивыми [11]. При термодинамической вероятности образования нескольких фаз преимущественное образование той или другой фазы будет определяться исключительно кинетикой образования- соответствующих фаз, которая, в свою очередь, зависит от ориентации подложки.

При гетероэпитаксии CdHgTe на подложках из GaAs и Si возникают проблемы, обусловленные- различиями в параметрах решеток сопрягаемых материалов- [12] и различной природой t химической связи. Структурное совершенство при использовании альтернативных подложек может ухудшаться из-за образования промежуточных химических соединений на гетерограницах и интенсивного дефектообразования на них [13, 14]. При сопряжении кристаллов, относящихся к разным структурным типам (CdHgTe и Si), возможно образование дефектов,. вызванных ошибками в периодическом ряду упорядоченных плоскостей атомов, - антифазных границ [15]. Все эти проблемы приводят к сложности достижения высокого структурного совершенства гетероэпитаксиальных структур КРТ и его электрофизических параметров, необходимых для изготовления ИК-фотоприемников с предельным характеристиками.

К моменту начала работ по теме данной диссертации не существовало законченной модели гетероэпитаксиального роста КРТ. Для снижения вероятности образования фазы

Текр было предложено использовать подложки (112)В [16], рост на которых возможен в очень узком диапазоне условий. Поэтому актуальной оставалась задача выбора подложки с оптимальной ориентацией поверхности. Механизмы формирования гетеропереходов AnBvl/GaAs и AnBVI/Si были изучены не полностью. Не существовало четких представлений о влиянии промежуточных соединений, образующихся в гетеросистеме AnBVI/GaAs, на структуру растущей пленки. Исследования гетероэпитаксии на кремниевых подложках были выполнены для систем с более низким рассогласованием параметров кристаллических решеток GaAs/Si, ZnSe/Si и ZnSe/GaAs. Кроме того, подавляющее число исследований гетероэпитаксиального роста было выполнено для подложек с ориентацией (100).

Поэтому для решения поставленной задачи необходимо дополнить существующие представления о гетероэпитаксиальном росте КРТ, а в случае оптимизации процессов роста за счет выбора ориентации подложки необходимо провести полный цикл исследований всех этапов выращивания гетероструктуры.

Целью работы является^ создание научных основ методов получения альтернативных подложек^ высококачественных буферных слоев CdTe на подложках из GaAs и' Si, пригодных» для эпитаксии твердых растворов CdHgTe приборного качества. Для достижения этой цели необходимо было решить следующие основные задачи:

- изучение.закономерностей формирования морфологии подложек, используемых для гетероэпитаксиального роста CdHgTe, при предэпитаксиальной подготовке' и разработке методов получения поверхности подложки с заданным составом и морфологией;

- изучение механизмов образования дефектов кристаллической структуры в гетерокомпозициях AnBVI/GaAs и AnBVI/Si и нахождение способов снижения их плотности;

- изучение кинетики роста слоев CdZnTe и CdHgTe на высокоиндексных поверхностях и нахождение путей получения гетероструктур CdHgTe с заданными структурными и фотоэлектрическими параметрами.

Объекты'Иг методы- исследования. Результаты получены для слоев ZnSe, ZnTe, CdTe и, CdHgTe, выращенных на подложках- GaAs(112)B, GaAs(310) и Si(310) методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Гетеропара ZnSe/GaAs взята как модельная, так как она имеет минимальное рассогласование параметров кристаллических решеток, а вероятность образования, промежуточных соединений в гетеропереходе наиболее высокая. Подложка GaAs(112)B наиболее часто встречается в литературе, посвященной проблеме выращивания КРТ методом МЛЭ (МЛЭ- КРТ), а подложки, ориентированные по плоскости (310), позволяют приготавливать альтернативные подложки для выращивания КРТ с минимальной плотностью макроскопических прорастающих дефектов. Изучалось влияние условий предэпитаксиального отжига и роста на кристаллографическую структуру и состав гетероперехода, а также на морфологию поверхности пленки. Рост образцов проводился в установках МЛЭ «Катунь» и «Обь», разработанных в ИФП СО РАН и изготовленных совместно ИФП СО РАН и Опытным заводом ИФП СО РАН. В качестве методов исследования in situ использовались дифракция электронов высокой энергии на отражение (ДЭВЭО) и одноволновая эллипсометрия. Дополнительно исследование поверхности Si(310) проводилось, методами дифракции медленных электронов (ДМЭ) и сканирующей туннельной микроскопии (СТМ). Состав образцов определялся методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), вторичной ионной масс-спектроскопии (ВИМС) и Оже-спектроскопии. Исследования дефектов в объеме пленок проводились методами просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) и селективного травления. Все исследования проводились в ИФП СО РАН.

Научная новизна работы

Исследованы механизмы роста и дефектообразования, при выращивании на высокоиндексных поверхностях методом молекулярно-лучевой эпитаксии гетероэпитаксиальных структур с большим рассогласованием параметров кристаллических решёток, с различной природой химической связи и принадлежностью пленки и подложки к разным структурным типам. В результате установлены основные закономерности гетероэпитаксиального роста полупроводниковых соединений ZnTe, CdTe и CdHgTe на подложках GaAs(l 12)В, GaAs(310) и Si(310).

Определены закономерности изменения морфологии поверхности GaAs(l 12)В при адсорбции элементов VI группы. Установлена зависимость между составом поверхности подложки GaAs(112)B, отожженной в парах элементов VI группы, и образованием двойников в растущей пленке AnBVI. Предложена кристаллохимическая модель гетероперехода AnBvl/GaAs, основанная на анализе среднего числа валентных электронов на один атом. Показано, что образование халькогенидов галлия, в гетеропереходе приводит к фасетированию подложки плоскостями (111)В и двойникованию в-растущей пленке AnBVI.

Исследована зависимость морфологии гидрогенезированной и окисленной поверхностей Si(310) от температуры отжига в вакууме. Установлено, что после десорбции пассивирующего покрытия поверхность имеет сильно развитый рельеф, образованный преимущественно ступенями высотой в два монослоя. Отжиг до температуры 900 ±15°С с последующим резким остыванием приводит к фасетированию поверхности плоскостями (510). Исследована морфология поверхности Si(310), отожженной в парах AS4. Установлено, что с повышением температуры отжига выше 700°С происходит изменение морфологии поверхности с образованием фасеток (311) и ступеней высотой в нечетное число межплоскостных расстояний. При температурах ниже 600°С фасетирования поверхности не происходит, и ступени имеют высоту в два межплоскостных расстояния.

Исследована кинетика начальной стадии роста пленок ZnTe на подложках GaAs(310) и Si(310). Анализ кинетики роста пленок ZnTe на подложках GaAs(310) для* различных пересыщений показывает отсутствие лимитирующего влияния образования? и роста центров кристаллизации. Скорость роста после образования-адсорбционного слоя определяется скоростью поступления осаждаемого материала на подложку. При осаждении ZnTe на подложке Si(310) имеет место образование и рост зародышей, которые определяют скорость формирования пленки на начальных стадиях. Скорость образования зародышей растет с понижением температуры подложки и соответствующим повышением пересыщения.

Установлено,' что плотность антифазных границ (АФГ) в гетероструктурах CdHgTe/CdTe/ZnTe/Si(310) зависит от соотношений давлений- паров Zn и Тег и температуры подложки в начальный^ момент роста теллурида цинка. Высокое давление паров цинка приводит к получению монодоменных слоев. Повышение температуры роста и давления паров Тег вызывает появление АФГ и увеличение их плотности вплоть до роста поликристалла.

Обнаружено, что в гетероструктуре CdHgTe/Si(310) присутствуют дефекты упаковки,4 анизотропно распределенные относительно кристаллографических направлений, [-130] и [001]. Дефекты упаковки лежат в плоскости (111), пересекающей плоскость (310) под углом 68 градусов. Зарождение дефектов упаковки носит гетерогенный характер и происходит на границе раздела ZnTe/Si(310). Отжиг гетероструктур при 350°С в атмосфере теллура* приводит к аннигиляции дефектов упаковки.

Установлена зависимость морфологии поверхности* CdTe(<310) от условий роста. Рост пленки в условиях избытка элементов VI группы приводит к огрублению поверхности и увеличивает высоту микрорельефа до 100 нанометров. В условиях избытка элементов II группы происходит выглаживание поверхности, что позволяет выращивать пленки с высотой микрорельефа в несколько нанометров. Установлено, что при увеличении толщины адсорбционного слоя Те поверхность CdZnTe(310) фасетируется плоскостями (100).

Впервые получены гетероэпитакеиальные структуры CdHgTe/Si(310), в которых отсутствуют антифазные границы и дефекты упаковки, с плотностью прорастающих

7 О дислокаций -10 см' . На их основе изготовлены матричные фотоприемные устройства для инфракрасного диапазона спектра с высокими фотоэлектрическими параметрами. Продемонстрирована возможность применения эпитаксиальных слоев CdHgTe, выращенных методом МЛЭ на подложках Si(310), для создания надежных, стойких к термоциклированию многоэлемнтных фотоприемных модулей для спектрального диапазона 3-5 и 8-12 мкм.

На защиту выносятся следующие основные научные положения.

1. Основной причиной образования структурных дефектов при гетероэпитаксии AnBvl/GaAs наряду с рассогласованием параметров кристаллических решеток, является нарушение баланса валентных электронов в гетеропереходе за счет образования промежуточных соединений между компонентами пленки и подложки. Образование связей" галлий - халькоген в решетке сфалерита является причиной- фасетирования подложки плоскостями (111)В и двойникования в растущей пленке A"Bvi.

2. Микрорельеф1 чистой поверхности Si(310) после предэпитаксиального отжига в широком интервале температур образован террасами плоскости (100), разделенными эквидистантными ступенями двухатомной высоты.

3. Ансамбль структурных дефектов в гетероструктурах CdHgTe/CdTe/ZnTe/Si(310) определяется условиями формирования гетерограницы ZnTe/Si(310). Плотность антифазных границ1 зависит от соотношений давлений паров Zrr и Тег и температуры подложки в начальный момент роста теллурида цинка. Высокое давление паров цинка обеспечивает получение* монодоменных слоев. В'свою очередь, высокое давление паров Zn предопределяет огранение трехмерных островков на начальной стадии роста фасетками (111) одной полярности и приводит к анизотропному распределению дефектов упаковки в объеме гетероструктуры.

4. Различие в структурном совершенстве слоев CdTe/ZnTe, выращенных на подложках GaAs(310) и на подложках Si(310), определяется различием кинетики формирования' гетеропереходов ZnTe/GaAs(310) и ZnTe/Si(310), а не вкладом рассогласования параметров кристаллических решеток пленки и подложки. Скорость роста теллурида цинка на подложках GaAs(310) на начальных стадиях осаждения не лимитируется образованием и ростом зародышей и определяется только скоростью поступления осаждаемого материала на подложку. При осаждении ZnTe на подложке Si(310) имеет место образование и рост зародышей, которые определяют скорость формирования пленки на начальных стадиях. Большая часть прорастающих дефектов в гетероструктуре Сс1Те/2пТе/81(310), такие как дислокации и дефекты упаковк^^ при коалесценции островков 2пТе в начальный момент роста.

5. Кристаллизация CdHgTe на поверхности (310) не имеет образуется диетических ограничений. Коэффициент встраивания атомов Нй для CdHgTe(310) в четыре чем для CdHgTe(100). Диссоциация двухатомных молекул теллура на зх CdHgTe (310) происходит с преодолением более низкого активационного результате в процессе роста (в пределах ошибки измерения - 0,1 монослоя) образования адсорбционного слоя теллура. На поверхности (310) выращит^ раза выше, поверхности барьера. В' шроисходит зание слоев

CdHgTe с высокими электрофизическими* и структурными характеристиками: - ^возможно в более широком диапазоне давлений ртути, чем, на поверхности (112)В.

Достоверность полученных результатов и выдвигаемых на защи."— - У научных положений определяется тем, что все экспериментальные данные и— ■ -^»лучены с использованием современной экспериментальной техники и апробирование »дх методик измерений на большом числе образцов. Полученные в работе данные созг~ известными экспериментальными результатами других авторов. Результаты: противоречат современным представлениям* об эпитаксиально: полупроводниковых соединений:

Научная! и практическая. значимость работы заключается & осуществлено решение научной проблемы, имеющей важное практическое зна^

Исследования, проведенные в диссертации, позволяют глубже понять формирования гетеропереходов А^/СЗаАз и АпВУ1/8ь Полученная в пасуются с работы не ^v^ росте том, что гение. у^еханизмы выполнения работы' информация о механизмах введения структурных десх гетероэпитаксии неизовалентных полупроводников и влиянии« условий морфологию поверхности GdTe позволяет оптимизировать условия «альтернативных подложек» - высококачественных буферных слоев' CdTe на. из GaAs и Si, пригодных для эпитаксии твердых растворов CdHgTe.

В результате разработана технология, позволяющая создавать методе*: подложках из кремния нелегированные образцы КРТ дырочного типа пр< результате »ектов при проста на получения ггодложках приборного качества. На полученных структурах изготовлены матричные фото:

МЛЭ на :одимости згриемники различного формата на диапазоны длин волн 3-5 и 8-14 мкм, работающие зс диапазон 3-5 мкм, работающие при 21 ОК.

77К, и

Впервые разработаны и изготовлены полноформатные матричные фотг-<^ приемные модули (ФПМ) на основе ГЭС МЛЭ КРТ, выращенных на подложке из кремпзн фотоприемники обладают повышенной стойкостью к термоциклированию, zsnsi. Такие хо скольку коэффициенты термического расширения кремниевой схемы считывания и фотх^

Приемной матрицы на кремниевой подложке одинаковы. Изготовленные ФПМ позволяют получать изображение телевизионного стандарта без использования: систем механического сканирования. ФПМ обладают высоким пространственным и тепловым разрешением, позволяющим достоверно идентифицировать наблюдаемый объект.

Личный вклад соискателя в диссертационную работу заключается в определении цели, постановке задач;'выборе способов решения и методов исследования^ проведении ' методических разработок, необходимых для их реализации: Он также заключается в. активном?участии;в-организации и выполнении экспериментов; в анализе и интерпретации полученных результатов:1, Автором-внесешопределяющидавклад: в разработку- технологии? выращивания КРТ на подложках из кремния. . .

На разных этапах работы участие ».исследованиях принимали научные сотрудники . различных подразделений ИФП СО РАН. Работы проводились в тесном взаимодействии с соавторами; которые не. возражают против использования в диссертации,' полученных совместно результатов:

Апробация работы. Основные результаты работы: докладывались и обсуждались, на российских и международных конференциях: II Международное совещание по МЛЭ (г.Варшава, Польша, 1996г.); У1Г Европейская^ Конференция по методам анализа поверхности? и; границ раздела (г.Гётеборг, Швеция, 1997г.); . VE Международная • конференция по научному материаловеденью и свойствам материалов для»инфракрасной; оптоэлектроники (г.Киев; Украина? 2002 г.); Конгресс по оптике и оптоэлектронике ( г.Варшава, Польша, 20Ó5);:. 14 Международная конференция по II-VI полупроводникам--> (С.-Петербург, 2009); IX Российская конференция по физике полупроводников (Новосибирск-Томск,, 2009);. Совещание: «Актуальные- проблемы полупроводниковой-, фотоэлектроники» (Новосибирск; 2003, 2008); Международная научно-техническая конференция по фотоэлектронике и приборам ночногогвидения (Москва; 2002v2004; 2006, 2008,2010). :

Публикации. По материалам диссертации опубликованы;; 41 печатная работа-Список работ приведен в конце диссертации. .

Структурамшобъем диссертации. Диссертация состоит из, введения,, семи-; глав, выводов; заключения и списка-литературы. В конце каждой главы? также приводятся? выводы. Диссертация« содержит 251- страницу текста, 116 рисунков, 11 таблиц и список литературы из 225: наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Якушев, Максим Витальевич

Основные выводы и результаты

1. Установлено, что адсорбция элементов VI группы приводит к образованию на поверхности подложки GaAs химического соединения, состав которого соответствует формуле Ga2Se3. Образование связей Ga-хзлькоген в решетке сфалерита является причиной фасетирования подложки плоскостями (111)В и двойникования в растущей пленке AnBVI.

2. Определено, что поверхность CdTe(112)B является морфологически неустойчивой. В процессе роста возможна перестройка поверхности с образованием фасеток (Oil), (111) и (113). Присутствие на фронте кристаллизации фасеток (111)1 приводит к появлению двойниковых ламелей. Для предотвращения фасетирования необходимо с точностью 10% поддерживать давление паров атомов Cd в 2 раза больше, чем давление паров молекул Тег. Поверхность CdTe(310) является морфологически стабильной и в условиях, когда давление паров-атомов Cd больше, чем давление паров молекул Тег, формируется атомарно-гладкая поверхность со слабовыраженным рельефом.

3. Найдено, что поверхность Si(310) в широком интервале температур отжига в вакууме имеет развитый, неупорядоченный рельеф, среднеквадратичное значение шероховатости для'которого составляет 0.15 - 0.3 нм. Основной составляющей-такой поверхности является ступенчатая поверхность (310) со ступенями двухатомной высоты. Ступени высотой в два межплоскостных расстояния на поверхности подложки Si(310) наблюдаются сразу после десорбции пассивирующего слоя. Присутствие на »поверхности Si(310) ступеней двухатомной высоты делает возможным использовать подложки Si, ориентированные по плоскости (310), для гетероэпитаксии бинарных полупроводников и, в частности; CdHgTe.

4. Обнаружены различия кинетики начальной стадии роста пленок ZnTe на подложках Si(310) и GaAs(310). Кинетика роста пленки ZnTe на подложках Si(310) описывается моделью образования» и роста зародышей. Скорость образования зародышей растет с понижением температуры подложки и соответствующим повышением пересыщения. Анализ кинетики роста пленок ZnTe на подложках. GaAs(310) для различных пересыщений показывает отсутствие лимитирующего влияния образования зародышей на рост слоя, поэтому скорость роста на подложках GaAs(310) определяется скоростью поступления» осаждаемого материала. Рост пленок ZnTe на подложках Si(310) проходит по трехмерному механизму с образованием развитого рельефа, тогда как при росте пленок ZnTe на подложках GaAs(310) реализуется ступенчато-слоевой механизм роста и происходит слабое развитие рельефа.

5. Установлено, что в условиях молекулярно-лучевой эпитаксии (температура образца выше 200°С) Хп и Те2 не образуют сплошных адсорбционных слоев на поверхности 81(310).

6. Найдено, что плотность антифазных границ в гетероструктурах Сс1Те/2пТе/81(310) зависит от соотношений давлений паров Ъх\. и Те2 и температуры подложки в начальный момент роста теллурида цинка. Высокое давление паров цинка обеспечивает получение монодоменных слоев. Повышение температуры роста или понижение давления паров вызывает появление антифазных границ и увеличение их плотности вплоть до роста поликристалла.

7. Обнаружено, что в гетероструктуре СёЩТе/Б^З 10) присутствуют дефекты упаковки преимущественно типа вычитания, сгруппированные в близко расположенных параллельных плоскостях (111), пересекающих плоскость (310) под углом 68 градусов. Дефекты упаковки анизотропно распределены относительно кристаллографических направлений [-130] и [001]. Плотность дефектов упаковки составляет величину 105 - 106 см". Зарождение дефектов упаковки происходит на границе раздела 2пТе/81(310). Дефекты упаковки преимущественно образуются при коалесценции островков 2пТе в начальный момент роста. Послеростовые отжиги гетероструктур приводят к аннигиляции дефектов упаковки.

8. Установлено, что плотность прорастающих дислокаций, выявленных методом селективного травления, составляет ~ 106 см"2 для гетероструктур €<1Те/2пТе/ОаАз(310) и

7 0

-10 см" для Сс1Те/2пТе/81(310). Более низкая плотность прорастающих дислокаций в I буферных слоях, выращенных на подложках ОаАз(ЗЮ), вызвана более эффективным блокированием прорастания дислокаций за счет более высокой концентрации точечных дефектов. Таким рассевающим центром, который есть в СсГГе/ОаА8(310) и которого нет в Сс1Те/81(310), может быть ва, попадающий в буферный слой из подложки.

9. Показано, что на поверхности с ориентацией (310) создаются наиболее благоприятные условия для-молекулярно-лучевой эпитаксии СсНН^Те по сравнению с поверхностями, ориентированным по другим плоскостям. Рост монокристаллических слоев СёЩТе на поверхности (310) возможен при более низких давлениях ртути, чем на поверхностях (100) и (111)А. Диссоциация двухатомных молекул теллура на поверхности (310) происходит с преодолением более низкого активационного барьера, чем на поверхности (100). Поверхность Сс1Н§Те(310) является морфологически стабильной в широком диапазоне условий роста. Поэтому на поверхности (310) выращивание слоев СсШ^Те с высокими электрофизическими и структурными характеристиками возможно в более широком диапазоне давлений ртути и температур подложки, чем на поверхности (211)В.

10. Найденные методы снижения плотности дефектов кристаллической структуры позволяют выращивать слои Сс1ЩТе на подложках ОаАз(ЗЮ), фотоэлектрические характеристики которых не уступают параметрам пленок СсШ^Те на согласованных подло лжах из Сс^пТс и объемных кристаллов. Гетероструктуры CdHgTe/GaAs(310) соответствуют требованиям, предъявляемым при изготовлении фоточувствительных элементов, как на основе фоторезисторов, так и на основе фотодиодов1 для обоих инфракрасных окон прозрачности атмосферы 3-5 и 8-14 мкм. В силу большого различия коэффициентов термического расширения кремния, из которого сделан мультиплексор, и арсенида галлиятакие фотоприемники обладают низкой термомеханической прочностью, что затрудняет использование гетероструктур - СМ^Те/ОаАз(310) в фотоприемных-модулях большого формата.

11. Показано, что эпитаксиальные слои CdHgTe, выращенные методом молекулярно-лучевой эпитаксии на кремниевых подложках 81(310), пригодны, для-создания» надежных, стойких к термоциклированию многоэлементных фотоприемных модулей для-спектральных диапазонов 3-5 и 8-12 мкм.

Проведенные комплексные исследования всех этапов выращивания, гетероэпитаксиальных структур CdTe и CdHgTe позволили' решить научную проблему, имеющую важное практическое значение. Созданы научные основы методов получения фоточувствительного материала для перспективных фотоэлектронных приборов.

Разработана технология, позволяющая создавать методом- молекулярно-лучевой; эпитаксии на подложках' из кремния, нелегированные образцы* CdHgTe дырочного типа проводимости приборного качества. На полученных структурах изготовлены матричные фотоприемники различного формата на диапазоны длин волнЗ-5 и 8-14 мкм; работающие прю77К, и диапазон 3-5 мкм, работающие при. 210К," с параметрами, не уступающими зарубежным аналогам.

Впервые разработаны и изготовлены полноформатные матричные фотоприемные модули на- основе гетероэпитаксиальных структур CdHgTe, выращенных на подложке из кремния. Такие фотоприемники обладают повышенной стойкостью к термоциклированию, поскольку коэффициенты термического расширения' кремниевой-схемы считывания и фотоприемной матрицы .на кремниевой подложке одинаковы. Разработанные фотоприемники позволяют получать изображение телевизионного стандарта без использования систем механического сканирования. Фотоприемные модули обладают высоким пространственным и тепловым разрешением,, позволяющим достоверно идентифицировать наблюдаемый объект.

Заключение

В заключении автор считает приятным долгом выразить благодарность и искреннюю признательность всем соавторам и сотрудникам Института Физики Полупроводников СО РАН, на разных этапах принимавших участие в данной работе, и без которых получение представленных результатов было бы невозможно.

Автор искренне благодарит д.ф.-м.н. Ю.Г. Сидорова за постоянное содействие, поддержку и помощь в написании данной диссертации.

Автор выражает искреннюю признательность чл.-корр. РАН, профессору И.Г.Неизвестному и чл.-корр. РАН, профессору А.В.Двуреченскому за внимательное прочтение и обсуждение рукописи диссертации и автореферата, за полезные замечания к тексту работы.

Автор благодарит д.ф.-м.н. В.А.Швеца за помощь в интерпретации результатов эллипсометрических измерений.

Автор благодарит к.ф.-м.н. С.А.Дворецкого, к.ф.-м.н. И.В.Сабинину, к.ф.-м.н. В.С.Варавина и к.ф.-м.н. Н.Н.Михайлова, помогавшим в выполнении представленной работы, за обсуждение результатов, критические замечания и полезные советы по диссертации.

Автор благодарит А.П.Анциферова, П.Г.Сарофанова, Г.М.Шестаева, Н.Ф.Бондаренко, Д.Н.Придачина и Р.В.Высоцкого за проектирование, монтаж и запуск установки молекулярно-лучевой эпитаксии.

Автор выражает благодарность Л.В.Мироновой, Л.Д.Бурдиной, Д.Н.Придачину, В.М.Елисееву, А.А.Бабенко, А.А.Воронину, К.Г.Каденеву, А.В.Сорочкину и О.И.Малышеву за помощь в выращивании слоев КРТ.

Автор благодарит к.ф.-м.н. И.В.Сабинину, к.ф.-м.н. Д.В.Брунева, к.ф.-м.н. В.С.Варавина, к.ф.-м.н. В.В.Васильева, к.ф.-м.н. И.В.Марчишина, А.В.Предеина, А.О.Суслякова, В.В.Хатункина за изготовление ИК фотоприемных устройств и измерение их характеристик.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Кузьмин В.Д. Исследование низкотемпературной эпитаксии CdTe на (OOl)GaAs /

B.В.Калинин, В.Д.Кузьмин, Ю.Г.Сидоров, М.В.Якушев // Письма в ЖТФ. - 1992. -Т. 18,№.4.-С. 42-45.

2. Якушев М.В. О локальных неоднородностях вхождения Ga и As в пленку ZnSe из подложки GaAs / Т.А.Гаврилова, Ю.Г.Сидоров, М.В.Якушев // Письма в ЖТФ. - 1995. -Т.21,№1. - С.72-75.

3. Якушев М.В. Двойникование на начальных стадиях эпитаксии полупроводниковых соединений А2Вб на подложках GaAs / М.В.Якушев, Ю.Г.Сидоров, Л.В.Соколов // Поверхность. - 1996. - №10. - С. 35-46.

4. Якушев М.В. РФЭС анализ гетеросистем ZnSe/GaAs(l 12)В полученных МЛЭ!/ М.В.Якушев, В.Г.Кеслер, Л.М.Логвинский, Ю.Г.Сидоров // Поверхность. - 1997. - №2.

C. 58-67.

5. Sidorov Yu;G. Pecularities of the MBE growth physics and tecnology of narrow- gapTI-VI compounds / Yu.G.Sidorov, S.A.Dvoretsky, M.V.Yakushev, N.N.Mikhhailov, V.S.Varavin, V.I.Liberman // Thin Solid Films. - 1997. - Vol.311. - P.253-266.

6. Иванов И.С. Сопряжение решеток CdTe(112)/GaAs(112) при молекулярно лучевой эпитаксии / И.С.Иванов, Ю.Г.Сидоров, М.В.Якушев // Неорганические материалы. - 1997. - Т.33,№3. - С. 298-302.

7. Shvets V.A. Ellipsometric study of tellurium molecular beam interaction with dehydrogenated vicinal silicon surface / V.A.Shvets, S.I.Chikichev, D.N.Pridachin, M.V.Yakushev, Yu.G.Sidorov, A.S. Mardezhov // Thin Solid Films. - 1998. - Vol.313-314. -P.561 - 564.

8. Придачин Д.Н. Изучение процессов адсорбции теллура, на кремнии методами эллипсометрии, ДБЭ и Оже-спектроскопии / Д.Н.Придачин, М.В.Якушев, Ю.Г.Сидоров, В.А'.Швец // Автометрия. - 1998. - №4. - С.96 - 104.

9. Pridachin D.N. A' study of tellurium adsorption processes on silicon by ellipsometry, RHEED and AES methods / D.N.Pridachin, M.V.Yakushev, Yu.G.Sidorov, V.A.Shvets // Journal of Applied Surface Science. - 1999. - Vol.142. - P.485-489.

10. Якушев М.В. Использование эллипсометрических измерений для высокочувствительного контроля температуры поверхности / М.В.Якушев, В.А.Швец // Письма в ЖТФ. - 1999. - Т.25,№14. - С. 65-68.

11. Сидоров Ю.Г. Конструирование и выращивание фоточувствительных структур на основе КРТ МЛЭ для* ИК-фотоприемников / Ю.Г.Сидоров, С. А. Дворецкий,

Н.Н.Михайлов, В.С.Варавии, В.В.Васильев, А.О.Сусляков, В.Н.Овсюк, М.ВЛкушев // Прикладная физика. - 2000. - №5. - С. 121-131.

12. Михайлов H.H. Изучение процессов адсорбции и десорбции теллура на поверхности CdTe методом эллипсометрии / Н.Н.Михайлов, Ю.Г.Сидоров, С.А.Дворецкий, М.В.Якушев, В.А.Швец // Автометрия. - 2000. - №4. - С. 124 - 130.

13. Швец В.А. Применение метода эллипсометрии in situ для контроля гетероэпитаксии широкозонных полупроводников и характеризации их оптических свойств / В.А.Швец, М.ВЛкушев, Ю.Г.Сидоров // Автометрия. -2001. - №3. - С. 20-28.

14. Швец В.А. Высокочувствительный эллипсометрический метод контроля температуры / М.ВЛкушев, В.А.Швец // Автометрия. - 2002. - №1. - С. 95 - 106.

15. Швец В.А. Влияние поверхностного слоя на определение диэлектрических функций пленок ZnTe методом эллипсометрии / М.В.Якушев, В.А.Швец // Оптика и спектроскопия. -2002. - Т.92,№5. - С.847-850.

16. Shvets V.A. Ellipsometric measurements of the optical constants of solids under impulse heating / V.A.Shvets, N.N.Mikhailov, E.V.Spesivtsev, M.V.Yakushev // Proc. SPIE. - 2002. -Vol.4900. - P.46-52.

17. Придачин Д.Н. Получение эпитаксиальных слоев кадмий-цинк-теллур на подложках арсенида галлия (310) / Д.Н. Придачин, А.К. Гутаковский; Ю.Г. Сидоров, И.В. Сабинина, A.B. Колесников, Т.С. Шамирзаев, М.В.Якушев // Изв. Вузов. Приборостроение. - 2004. - Т.47.№9. - С.30-34.

18. Якушев М.В. Изучение эпитаксиальных слоев ZnTe на подложках GaAs(310) методами эллипсометрии и методом рентгеновской < фотоэлектронной спектроскопии / М.В.Якушев, В.А.Швец, В.Г.Кеслер, Ю.Г.Сидоров // Автометрия. - 2001. - №3. - С. 30 -38.

19. Сидоров Ю.Г. Молекулярно-лучевая эпитаксия твердых растворов кадмий-ртуть-теллур на «альтернативных» подложках / Ю.Г.Сидоров, С.А.Дворецкий, В.С.Варавин, Н.Н.Михайлов, М.В.Якушев, И.В.Сабинина// ФТП. -2001. - Т.35,№9. - С. 1092-1101.

20. Сидоров? Ю.Г. Молекулярно-лучевая эпитаксия'узкозонных соединений CdxHgl-хТе. Оборудование и технология / Ю.Г. Сидоров, С.А. Дворецкий, H.H. Михайлов, B.C. Варавин, А.П. Анциферов, М.ВЛкушев // Оптический журнал. - 2000. - Т.67,№1. - С. 39 -45.

21. Sidorov Yu.G. The heteroepitaxy of II-VI compounds on the non-isovalent substrates (ZnTe/Si) / Yu.G.Sidorov, M.V.Yakushev, D.N.Pridachin, V.S.Varavin, L.D.Burdina // Thin Solid Films. - 2000. - Vol.367,iss. 1-2. - P. 203-209.

22. Придании Д.Н. Исследование начальных стадий зарождения при эпитаксиальном росте теллурида цинка на поверхности кремния различной ориентации / Д.Н.Придачин, Ю.Г.Сидоров, М.В.Якушев // Поверхность. - 2002. - №2. - С. 25-29.

23. Дворецкий С.А. Состояние и перспективы молекулярно-лучевой эпитаксии CdxHgi-хТе / В.С.Варавин, А.К.Гутаковски, С.А.Дворецкий, В.А.Карташев, Н.Н.Михайлов, Д.Н.Придачин, В.Г.Ремесник, С.В.Рыхлицкий, И.В.Сабинина, Ю.Г.Сидоров, В.П.Титов, В.А.Щвец, М.В.Якушев, А.Л.Асеев // Прикладная физика. - 2002. - №6. - С.25-41.

24. Mikchailov N.N. Vasiliev V.V. Dvoretsky S.A. Ovsyuk V.N. Varavin V.S. Suslyakov

A.O.* Sidorov Yu.G, M. Yakushev, Aseev A.E. CdHgTe epilayers on GaAs: growth'and devices. Opto-electronics review, 2003, v. 11,.№2, p. 99-111

25. Дворецкий. C.A. Статус молекулярно-лучевой эпитаксии кадмий-ртуть-теллур в тепловизионной' технике / В.М.Белоконев, А.Д.Крайлюк, Е.В.Дегтярев, В.С.Варавин,

B.В'.Васильев, С.А.Дворецкий, Н.Н.Михайлов, Д.Н.Придачин, Ю.Г.Сидоров, М.В.Якушев, А.Л.Асеев // Изв: Вузов, Приборостроение: - 2004. - Т.47,№9. - С. 7-19.

26. Якушев М.В. Кинетика начальных стадий роста' пленок ZnTe на Si(013) / Д.Н.Придачин, Ю.Г.Сидоров, М.В.Якушев, В;А.Швец // Автометрия. - 2005. - №1. - С. 104114:

27. Yakushev М: V-defects at. МВЕ МСТ heteroepitaxy on GaAs(310) and- Si(310) substrates» / M.Yakushev, A.Babenko, D.Ikusov, V.Kartashov, N.Mikhailov, I.Sabinina, Yu.Sidorov, V.Vasiliev // Proc. SPffi. - 2005. - Vol.5957. - P.59570G.

28." Якушев M.B. Структурные и электрофизические свойства! гетероэпитаксиальных, пленок CdHgTe, выращенных методом МЛЭ на подложках Si(310) / М.В.Якушев, А.А.Бабенко, В.С.Варавин, В.В.Васильев, Л.В.Миронова, Д.Н.Придачин, В.Г.Ремесник, И.В.Сабинина, Ю.Г.Сидоров,• А.О.Сусляков // Прикладная физика: - 2007. - №4. - С. 108115.

29. Якушев М.В. Микроморфология поверхности слоев CdTe(310), выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии. / М.В.Якушев, Д.В.Брунев, Ю.Г.Сидоров // Поверхность. - 2010. - №1. - С.89-96.

30. Якушев М.В. Влияние ориентации подложки на условия-выращивания пленок HgTe методом молекулярно-лучевой эпитаксии / М:В.Якушев, А.А.Бабенко, Ю.Г.Сидоров // Неорганические материалы. - 2009. - Т.45,№1. - С. 15-20.

31. Варавин B.C. Исследование зависимости электрофизических параметров пленок CdxHgi.xTe, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии, от уровня легирования индием В.С.Варавин, С.А.Дворецкий, Д.Г.Икусов, Н.Н.Михайлов, Ю.Г.Сидоров, Г.Ю.Сидоров, М.В.Якушев // ФТП. - 2008. - Т.42, №6. - С. 664-667.

32. Якушев М.В. Морфология поверхности подложки 81(310), используемой для молекулярно лучевой эпитаксии Сс1Ь^Те: I. Чистая поверхность 81(310) / М.В.Якушев, Д.В.Брунев, К.Н.Романюк, А.Е.Долбак, А.С.Дерябин, Л.В.Миронова, Ю.Г.Сидоров // Поверхность. - 2008. - №2. - С. 41-47.

33. Якушев М.В. Морфология поверхности подложки 81(310), используемой для молекулярно лучевой эпитаксии СёНдТе: II. Поверхность 81(310), отожженная в парах Аб4 / М.В.Якушев, Д.В.Брунев, К.Н.Романюк, Ю.Г.Сидоров // Поверхность. - 2008. - №6. - С. 25-32

34. Сабинина И.В. Наблюдение антифазных доменов' в-пленках МЛЭ СсУ^1.хТе на кремнии методом фазового контраста в атомно-силовой'микроскопии / Ю;Г.Сидоров,

A.К.Гутаковский, В.С.Варавин, А.В.Латышев, И.В.Сабинина, М.В:Якушев // Письма в ЖЭТФ. - 2005. - Т.82,№5. - С. 326 - 330.

35. Якушев М.В. Взаимодействие паров кадмия с поверхностью слоев Сс1х^1-хТе при их выращивании на подложках ваАэ методом молекулярно-лучевой эпитаксии / М.В.Якушев, А.А.Бабенко, Д.В.Брунев, Ю.Г.Сидоров, В.А.Швец // Неорганические материалы. - 2008. - Т.44,№4. - С.431-435.

36. Якушев М.В. Гетероструктуры СёЩТе на подложках 81(310) для инфракрасных фотоприемников / М.В.Якушев, Д.В.Брунев, В.С.Варавин, С.А.Дворецкий, А.В.Предеин, И.В.Сабинина, Ю.Г.Сидоров, А.В.Сорочкин, А.О.Сусляков // Автометрия. - 2009. -Т.45,№.4. - С.23-31.

37. Якушев М.В. Контроль состава гетероэпитаксиальных слоев СсЦ.^пДе методом спектральной* эллипсометрии / М.В.Якушев, В.А.Швец, И.А.Азаров, С.В.Рыхлицкий, Ю.Г.Сидоров, Е.В.Спесивцев, Т.С.Шамирзаев // ФТП. - 2010. - Т.44.№1. - С.62-68.

38. Мынбаев К.Д. Фотолюминесценция эпитаксиальных слоев СсИцТе, выращенных на подложках 81 / К.Д.Мынбаев, Н.Л.Баженов, В.И.Иванов-Омский, В.А.Смирнов, М.В.Якушев; А.В.Сорочкин, В.С.Варавин, Н.Н.Михайлов, Г.Ю.Сидоров, С.А.Дворецкий, Ю.Г.Сидоров // Письма ЖТФ. - 2010. - Т.36,№11. - С. 39-46.

39. Якушев М.В. Гетероструктуры Сс1^Те на подложках 81(310) для инфракрасных фотоприемников средневолнового спектрального диапазона / М.В.Якушев, Д.В.Брунев;

B.С.Варавин, В.В.Васильев, С.А.Дворецкий, И.В.Марчишин, А.В.Предеин, И.В.Сабинина, Ю.Г.Сидоров, А.В.Сорочкин // ФТП. - 2011. - Т.45,№3. - С. 396-402.

40. Якушев М.В. Субматричный фотоприемный модуль на основе гетероструктуры С<Й^Те/81(310) / М.В.Якушев, В.С.Варавин, В.В.Васильев, С.А.Дворецкий, А.В.Предеин, И.В.Сабинина, Ю.Г.Сидоров, А.В.Сорочкин, А.О.Сусляков // Письма в ЖТФ. - 2011. -Т.37,№4. - С. 1-7.

41. Якушев М.В. Дефекты кристаллической структуры в слоях С<ЗхН§1.хТе выращенных на подложках из 81(310) / М.В.Якушев, А.К.Гутаковский, И.В.Сабинина, Ю.Г.Сидоров // ФТП. - 2011. - Т.45,№7. - С.956-964.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Якушев, Максим Витальевич, 2011 год

1. A. Rogalski, Comparison of the performance of quantum well and conventional balk infrared photodetectors - 1.frared Phys. Technol. 1997, V.38, P.295-310

2. H.Maier and J.Hesse, Growth, properties and applications of narrow-gap semiconductors, in Crystal Growth, Properties and Applications, pp. 145-219, edited by H.C.Freyhardt, Springer Verlag, Berlin (1980)

3. Mercury Cadmium Telluride, INSPEC, EMIS Datareviews Series N.3, edited by J.Brice and P.Gapper, IEE, London, UK, 1987.

4. R. Triboulet, A. Tromson-Carli, D. Lorans, and T. Nguyen Duy, Sabstrate issues for the growth of mercury cadmium telluride J. Electron. Mater. 1993, V.22, P.827 - 834

5. D.D.Edwall, E.R.Gertner, and W.E.Tennant, Liquid-phase epitaxy of large area HgCdTe epitaxial layers J. Appl. Phys. 1984, V.55, P.1453-1459

6. B.Pelliciare, State of art of LPE HgCdTe at LIR J. Cryst. Crowth, 1988, V.86, P. 146160

7. Durose A.K., Russel G.J., Structural defects in CdTe crystals grown by two different vapour phase techniques J. Cryst. Growth 1988, V.86, P.471.

8. H.Hermon, M.Schieber, R.B. James et. al., Analysis of CZT Crystals and Detectors Grown in Russia and the Ukraine by High-Pressure Bridgman Methods J. Electron. Mater. 1999, V.28, P.688.

9. J.C.Irvine, Recent development in MOCVD of HgCdTe, Proc. SPIE, 1992, V.1735, P.92-99

10. O.K.Wu, Status of HgCdTe MBE technology for IRFPA Proc. SPIE, 1994, V.2021,1. P.79-89

11. V.S.Varavin, S.A.Dvoretsky, Liberman V.I., N.N.Mikhailov, Yu.G.Sidorov, The controlled growth of high-quality mercury cadmium telluride Thin Solid Films, 1995, v.267, p.121-125.

12. Болховитянов Ю.Б., Пчеляков О.П., Чикичев С.И. Кремний-германиевые эпитаксиальные . пленки: физические основы получения напряженных и полностью релаксированных гетероструктур. УФН., 2001, т. 171, в.7, с. 689-715.

13. Koestner R. J.; Schaake Hi F. Kinetics of molecular-beam epitaxial GdHgTe growth-J. Vac.Sci.Technoll A 1988;,V:6, P:2834-2839

14. S ten in S.I. Molecular beam epitaxy of semiconductor, dielectric and metal; films

15. Vacuum, 1986, V.36, P.419-426.

16. Семилетов C.A; Элеюронография в исследовании закономерностей роста и> структуры эпитаксиальных слоев сборник Методов структурного анализа, 1989, с. 304.

17. Harris JJ., Joyce B.AI, Dobson P.J. Oscilations in the surface structure of Sn-doped GaAs during growth,by MBE.- Surface Sci., 1981, v. .103, p. L90.

18. C.Pickering Complementary in-situ and post deposition diagnostics of thin film semiconductor structures Thin Sol: Films. 1998, Y.313-314. P.406

19. J.B. Theeten, F. Hottier, J. llallais Ellipsometric assessment of (Ga, Al)As/GaAs epitaxial' layers during their growth in an organometallic VPE system J. Cryst. Crowth 1979, V.46, p.245 '

20. D.E. Aspnes, W.E. Quinn, S. Gregory Optical control of growth; of AlxGal-xAs by organometallic molecular beam epitaxy Appl. Phys. Lett. 1990, V.57, P.2707

21. Svitashev K.K., Dvoretsky S.A., Sidorov Yu.G., Shvets V.A., Mardezhov A.S., Nis I.E., Varavin V.S., Liberman V., Remesnik V.G. The growth of high-quality MCT films by MBE using in situ ellipsometry Cryst.Res.Technol. 1994, V.29, P.931

22. Аззам P., Башара H. Эллипсометрия и поляризованный свет. М.: Мир, 1981.

23. Aspnes D.E. Optical properties of thin films Thin Sol.Films. 1982, V.89, P.249

24. Wright S.L., Marks R.F., Goldberg A.E. Improved GaAs substrate temperature measurement during molecular-beam epitaxial growth J.Yac.Sci.Technol., 1988, V.B6, P.842-845.

25. Tomita Т., Kinosada Т., Yamashita T.,Shiota M., Sakurab T. A new non-contact method to measure1 temperature of the surface of semiconductor wafers Jap.J. Appl. Phys., 1986, V.25, P.L925-L927.

26. Kroesen G.M.W.; Oehrlein G.S.; Bestwick T.D. Nonintrusive wafer temperature measurement using in situ ellipsometry J. Appl. Phys., 1991, V.69, P.3390-3392.

27. Sampson R.K., Massoud H.Z. Resolution of silicon wafer temperature measurement by in situ ellipsometry in a rapid termal processor Journ.Electrochem.Soc. 1993, V.140, P. 2673-2678.

28. Erman M., Theeten J.B., Chambon P., Kelso S.M., Aspnes D.E. Optical properties and damage analysis of GaAs single crystals partly amorphized by ion implantation -J.Appl.Phys. 1984, V.56, P.2664-2671.

29. Мардежов А.С., Михайлов Н.Н., Швец В.А. Эллипсометрический контроль предэпитаксиальной подготовки подложек GaAs и роста эпитаксиальных пленок CdTe. -Поверхность. Физика, химия, механика. 1990, N12, с.92-96.

30. Новикова С.И. Тепловое расширение твердых тел. М.: Наука, 1974, 292с.

31. Properties of Narrow Gap Cadmium-Based Compounds / Ed. By P.Gapper. INSPEC, Infra-Red Limited; London, UK, 1994е. 618 с.

32. Физико-химические свойства полупроводников. Справочник. М.: Наука, 1979.

33. Свиташев К.К., Швец В.А., Мардежов А.С. и др. Метод эллипсометрии в технологии синтеза соединений кадмий-ртуть-теллур Автометрия. 1996. №4. С. 100.

34. Свиташев К.К., Швец В.А., Мардежов А.С., Дворецкий С.А., Сидоров Ю.Г., Варавин B.C. Эллипсометрия in situ при выращивании твердых растворов кадмий-ртуть-теллур методом МЛЭ ЖТФ. 1995. Т.65. Вып.9. С.110.

35. Gastaing О., Granger R., Benhal J.T., Triboulet R The dielectric function and interband transition in CdZnTe. J.Phys.:Condens.Matter 1996, V.8, P.5757-5768

36. Спесивцев E.B., Рыхлицкий C.B., Швец В.А. Эллипсометр. Патент РФ №2302623. 2007.

37. Швец В.А., Спесивцев Е.В., Рыхлицкий С.В. Анализ статической схемы эллипсометрических измерений Опт. и спектр. 2004. Т.97. №3. С.514.

38. Tobin S.P., Tower J.P., Norton P.W. et al. A Comparison of Techniques for Nondestructive Composition Measurements in CdZnTe Substrates J.Electron. Mater. 1995. V.24. P.697.

39. Adachi S. Optical constants of crystalline and amorphous semiconductors. Boston/Dordrecht/ London. Kluwer Academic Publishers. 1999. 539 p.

40. Краткий справочник физико-химических величин. Издание десятое, испр. и дополн. / Под ред. А.А. Равделя и A.M. Пономаревой СПб.: «Иван Федоров», 2003 г. С. 29

41. A.Million, L.Di Cioccio, J.P.Gailliard, and J.Piaguet, Molecular-beam epitaxy of CdHgTe at D.LETI/LIR J. Vac.Sci.Technol. A, 1988, Y.6, P.2813-2819

42. S. Sivananthan, X. Chu, J. Reno, J. P. Faurie. Relation between Crystallografic Orientation and the Condensation Coefficients of Hg, Cd, and Те during Molecular-Beam-Epitaxial Growth of Hgl-xCcLcTe and CdTe J. Appl. Phys. 1986, V.60, 1359.

43. Ю.А.Тхорик, Л.С.Хазан. Пластическая деформация и дислокации несоответствия в гетероэпитаксиальных системах. Наук, думка, Киев (1983) 304 с.

44. Takatani S., Kikawa Т., Nakazava М. Reflection high-energy electron-diffraction and fotoemission spectroscopy study of GaAs(OOl) surface modified by Se adsorption Phys. Rev., 1992, v. 45, N 15, p.8498 - 8505.

45. Горюнова H.A. Химия алмазоподобных полупроводников. Изд. ЛГУ им. А.А.Жданова, 1963.

46. Дей К., Селбин Д. Теоретическая неорганическая химия. Изд. 2-е, исправленное. Изд. Химия, 1971. - 416 с.

47. Feldman R.D., Austin R.F., Kisker D.W., Jeffers K.S., Bridenbaugh P.M. Influence of Ga-As-Te interfacial phases on the orientation of epitaxial CdTe on GaAs. Appl. Phys. Lett., 1986, v. 48, N3, p. 248-253.

48. Kahn A. Semiconductor surface structures. Surface Science Reports, 1985, v.3, N 4/5, p; 193-300.

49. Lagally M.G., Savage D.E., Tringides M.C. Difraction from disordered surfaces: an overview. Reflection high-energy electron difraction and reflectionelectron imaginy of surface, ed. by P.K.Larsen and P.L.Dobson, NATOASI series B, 188, 1988.-388 p.

50. Утевский Л.М. Дифракционная электронная микроскопия в металловедении. — М.: Металлургия, 1973, 583 с.

51. Ohishi М., Yoneta М., Ishii S., Ohura М., Hiroe Y., Saito H. On the growth mechanism of Li- and Na- doped chalcogenides on GaAs(OOl) by means of molecular beam epitaxy. Journal of Crystal Crowth, 1996, v. 159, p: 376 - 379.

52. C.D.Wagner, W.M.Riggs, L.M.Davis, et al., "Handbook of X-ray photoelectron spektroscopy", Perkin-Elmer Corporation, Physical Electronics Division, Eden Prairie, Minnesota, (1979).

53. Rujirawat S., Almeida L.A., Chen Y.P., Sivananthan, Smith D.J. High quality large-area CdTe( 112) on Si(n2) grown by molecular-beam epitaxy: Appl.Phys.Lett., 1997, v.71, N 13,.p.l 810-1812.

54. Tatsuoka H., Kuwabara H„ Fujiyasu H. and Nakanishi Y. Growth of CdTe on GaAs by hot-wall«epitaxy and its stress relaxation J.AppLPhys. 1993, V.65, P.2073.

55. Lange M.D., Sporken R;, Mahavadi;K.K., Faurie JiP. Molecular beam epitaxy and characterization of CdTe(211) and CdTe(l33) films; on GaAs(211)B substrates. Appl. Phys. Lett., 1991, V.58, P. 1988-1990.

56. Jensen J.E., Roth J.A., Brewer P.D., Olson G;E., Dubray J.J;, Wu O.K., Rajavel R.D., dcLyon T.J. Integrated multi-sensor control of II-VI MBE for growth of. complex IR detector structures.- J. Elec. Mater., 1999, V.27, P.494-499.

57. L.A. Almeida, М. Gronert, J. Markunas,\ and J1H. Dinan Influence of Substrate Orientation on the Growth of IigCdTe by Molecular Beam Epitaxy J. Electron. Mater. 2006, V.35, P.1214-1218.

58. F. Aqariden, H. D. Shih, A. M. Turner, D. Chandra, and P. K. Liao, Molecular Beam Epitaxial Growth of HgCdTe on CdZnTe(311)B J. Electron. Mater. 2000, V.29, P.727.

59. P. Mitra, F. C. Case, H. L. Glass, V. M. Speziale, J. P. Flint, S. P. Tobin, and P.W.Norton, HgCdTe Growth on (552) Oriented CdZnTe by Metalorganic Vapor Phase Epitaxy J. Electron. Mater. 2001, V.30, P.779.

60. Мигаль H.H., Ваулин Ю.Д., Лубышев Д.И., Мигаль В.П. Факторы, влияющие на получение атомарно-чистой поверхности GaAs. Изв. АН СССР сер. Неорганические материалы, 1989, т 25, в 11, с. 1775-1778.

61. Галицин Ю.Г., Мансуров В.Г., Пошевнев В.И., Терехов А.С. Пассивация поверхности GaAs в спиртовых растворах НС1. Поверхность, 1989, н. 10, с.140-143.

62. J.F. Nicholas. An atlas of models of crystal surfaces. New York London - Paris,1965.

63. W.G.Schmid, F.Bechsted. Atomic structures of GaAs(100)-(2><4) reconstructions. -Surf. Sci. 1996, V.360, P.L473-L477.

64. C.V. Ciobanu, V.B. Shenoy, C.Z. Wang, K.M. Ho, Structure and stability of the Si(105) surface.- Surface Science 2003, V.544, P.L715-L721

65. Б.А.Нестеренко, О.В.Снитко. Физические свойства4 атомарно чистой поверхности полупроводников. Киев: Наукова думка, 1983.

66. Ф. Бехштедт, Р. Эндерлайн. Поверхности и границы раздела полупроводников. М.: Мир, 1990.

67. А.К. Gutakovsky, A.V. Katkov, M.I. Katkov, O.P. Pchelyakov, M.A. Revenko, Efect of Ga predeposition layer on the growth of GaAs on vicinal Ge(0 0 1) J. Cryst. Growth. 1999, V.201/202, P.232-235

68. Z.Gai, W.S.Yang, R.G.Zhao, T.Sakurai. Thermal stability and structure of the equilibrium clean Si(103) surface. Phys.Rev.B 1999, V.59, P.13003-13008

69. R.G.Zhao, Z.Gai, W.Li, J.Jiang, Y.Fujikawa, T.Sakurai, W.S.Yang. Nanofaceting of unit cells and temperature dependence of the surface reconstruction and morphology of Si(105) and Si(103). Surf. Sci. 2002, V.517, P.98-114

70. A.W.Munz, Ch.Ziegler, W.Gopel, Thermal etching of Si(001) a STM study, Surf. Sci. 1995, V.325, P. 177-184

71. Фарнсворс X.E. Приготовление атомарно-чистых поверхностей твердых тел и методы оценки их качества. В кн.: А. Боонстра. Поверхностные свойства германия и кремния. М. Мир, 1970, с. 157-174.

72. Rzhanov A.V., Pchelyakov O.P., Kanter B.S., Stenin S.I. Molecular beam epitaxial growth of germanium and silicon films: Surface, structure, film defects and properties. Thin Solid Films. 1986, V.139, P. 169-1775.

73. S.Seto, S.Yamada, K.Suzuki, Growth of CdTe on hydrogen-terminated Si(l 11)-J.Cryst. Growth, 1996, V.214/215, P.5-8

74. W.Kern, D.A.Puotinen. Cleaning solution based on hydrogen peroide for use in silicon technology RCA rev. 1970, V.31, P.l87

75. D.B.Fenner, D.K.Biegelsen, R.D.Bringans. Silicon surface passivation by hydrogen termination: A comparative study of preparation methods. J.Appl. Phys. 1989, V.66 P.4191

76. G.S. Higashi, Y.J. Chabal, G.W. Trucks, K. Raghavachari, Ideal hydrogen termination of the Si(l 11) surface. Appl. Phys. Lett. 1990, V.56, P.657.

77. S. Watanabe et al., Homogeneous hydrogen-terminated Si(lll) surface formed using aqueous HF-solution and water. Appl. Phys. Lett. 59, 1991, p.1458.

78. Yukinori Morita, Kazushi'Miki, Hiroshi Tokumoto. Kinetics of hydrogen desorption on a Si(l 11) surface. Surf. Sci. 1995, V.325, P.21-32.

79. Анализ поверхности методами оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Под ред. Д.Бриггса и М.П. Сиха, М., Мир, 1987, с.217.

80. Спектроскопия и дифракция электронов при исследовании поверхности твердых тел // В.Ф.Кулешов, Ю.А.Кухаренко, С.А.Фридрихов и др., М., Наука, 1985, 290с.

81. S.N. Filimonov, В. Voigtlander "Rotating" steps in Si(0 0 1) homoepitaxy.- Surf. Sci. 2004, V.549, P.31-36

82. L.A Almeida, L.Hirsch, M.Martinka, P.R.Boyd, and J.H.Dinan. Improved morphology and crystalline quality of MBE CdZnTe/Si. J. Elec. Mat. 2001, V.30, P.608

83. D.J.Hall, L.Buckie, N.T.Gordon et al. High-performance long-wavelength HgCdTe infrared detectors grown on silicon substrates. Appl: Phys.Lett. 2004, Y.85, P.2113

84. M.E.Groenert and J.K.Markunas. CdZnTe graded buffer layers for HgCdTe/Si integration. J. Elec. Mat. 2006, V.35, P.1287

85. A.Million, N.K.Dhar, and J.H.Dinan. Heteroepitaxy of CdTe on {211} substrates by molecular beam epitaxy. J. Cryst. Growth 1996, V.159, P.76

86. R.D.Bringans, D.K.Beigelsen, L.-E. Swartz, F.A.Ponce, and J.C.Tramontana. Effect of interface chemistry on the growth of ZnSe on the Si(100) surface. Phys. Rev. B. 1992, V.45, P. 13400

87. T.R.Ohno and Ellen D.Williams. Step structure and interface morphology: Arsenic on vicinal silicon surface. J. Vac. Sci. Technol. В 1990, V.8, P.874

88. R.D.Bringans, D.K.Beigelsen, and L.-E. Swartz. Atomic-step rearrangement on Si(100) by interaction with arsenic and the implication for GaAs-on-Si epitaxy. Phys. Rev. B. 1991, V.44, P.3054

89. O.L.Alerhand, E.Kaxiras, R.S.Becker. Adsorption of As on stepped Si(100): . Resolution of the sublattice-orientation dilemma. Phys. Rev. B. 1991, V.44, P.6534

90. A.K.Ott, S.M.Casey, S.R.Leone. Arsenic desorption kinetics from Si(100). Surf. Sci. 1998, V.405, P.228-237

91. В.П. Евтихиев, B.E. Токранов, A.K. Крыжановский и др. Особенности роста квантовых точек InAs на вицинальной поверхности GaAs (001), разориентированной в* направлении 010. ФТП 1998, Т.32, С.860-865

92. M. Tomitori, К. Watanabe, M.Kobayashi, F. Iwawaki, O.Nishikawa. Layered geteroepitaxial' growth of germanium on Si(015) observed'by scanning tunneling microscopy. -Surf. Sci. 1994, V.301; P.214-222

93. Y. Fujikawa, K. Akiyama, T. Nagao et al. Origin of the stability of Ge(105) on Si: A new structure model and surface strain relaxation. Phys. Rev. Lett. 2002, V-.88, P.176101

94. T. Hashimoto, Y. Morikawa, Y. Fujikawa, T. Sakurai, M.G. Lagally, K. Terakura. Rebonded SB step model of Ge/Si(105)lx2: A first-principles theoretical study. Surf. Sci. 2002, V.513, P.L445-L450

95. A. Oshiyama. Structure of steps and appearances of {311} facets on Si(100) surfaces. Phys. Rev. Lett. 1995, V.74, P. 130-133

96. DJ.Chadi. Stabilités of single-layer and bilayer steps on Si(001) surfaces Phys. Rev. Lett. 1987, V.59, P.1691-1694.

97. P.R.Pukite and P.I.Cohen. Multilayer step formation after As adsorption on Si(100): Nucleation of GaAs on vicinal Si. Appl. Phys.Lett. 1987, V.50, P. 1739

98. М.Херман, Полупроводниковые сверхрешетки: Пер. с англ. М.: Мир, 1989,'240 с.

99. R.M.A. Azzam, N.M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, Elsevier, North Holland, Amsterdam, 1979.

100. H. Arvin, D.E. Aspnes, J. Vac. Sci. Technol. A2 (1984) p. 1309.

101. Lukes F. Oxidation of Si and GaAs in air at room temperature, Surf. Sci. 1972, V.30, P.91.

102. Exsteen G., Drowart J., Vander Auwera-Mahieu A. and Callaerts R. Thermodynamic study of silicon sesquitelluride using a mass spectrometer, J. Phys. Chem. — 1967, V.71, P.4130.

103. Brebrick R.F. Si-Te system: partial pressures of Te2 and SiTe and thermodynamic properties from optical density of vapor phase J. Chem. Phys. 1968, V.49. P.2584.

104. Krishnamurthy Srinivasan, Berding M. A., Sher A., Chen A.-B. Energetics of molecular-beam epitaxy models J. Appl. Phys. 1990, V.68, P.4020.

105. Анализ поверхности методами оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии: Под ред. Д.Бриггса и М.П. Сиха, М., Мир, 1987, с.217.

106. Ploog К., Stetter W., Nowitzki A., Schonherr Е. Crystal growth* and structure determination of silicon telluride Si2Te3 Mat. Res. Bull. 1976, V.l 1, P.l 147.

107. Srinivasa R., Panish M.B., Temkin H. Control of orientationof CdTe clian GaAs and the reconstruction of the precursor surfaces. Appl. Phys. Lett., 1987, V.50, P.1441-1446.

108. Chow P.P., Greenlaw D.K., Johonson D. Summary Abstract: MBE growth of (Hg, Cd, and Те) compounds J.Vac.Sci.Technol. A., 1983, V.l, P.562-567.

109. Дворецкий C.A., Зубков В.П., Калинин B.B., Кузьмин В.Д., Сидоров Ю.Г., Стенин С.И. Исследования1 начальных стадий роста при молекулярно-лучевой эпитаксии CdTe на GaAs(lOO). Поверхность, 1991, т. 9, с. 45 - 51.

110. Faurie J.P., Reno J., Sivananthan S., Sou I.K., Boukerche M., Wijewarnasuriya P.S., Molecular beam epitaxial growth of CdZnTe, HgCdTe, HgMnTe and HgZnTe on GaAs(lOO). -JlVac.Sci.Technol. B:, 1986, V.4, P:585-589.

111. M.T.Currie, S.B.Samavedam, T.A.Langdo, C.W.Leitz, and E.A.Fitzgeraldet Controlling threading dislocation densities in Ge on Si using graded SiGe layers and chemical-mechanical polishing Appl. Phys. Lett., 1998, V.72, P.l718

112. R.M.Sieg, J.A.Carlin, J.J.Boeckl, S.A.Ringel, M T.Currie, S.M.Ting, T.A.Langdo, G.Taraschi, E.A.Fitzgerald, and B.M.Keyes, High minority-carrier lifetimes in GaAs grown on low-defect-density Ge/GeSi/Si substrates Appl. Phys. Lett. 1998, V.73, P.3111

113. Samavedam, S.B. Fitzgerald, E.A. Novel dislocation structure and surface morphology effects in relaxed Ge/Si-Ge(graded)/Si structures. J. Appl. Phys., 1997, V.81, P.3108.

114. Fitzgerald, E.A.; Samavedam, S.B;; Xie; Y.H:;.Giovane, L.Mi Influence of strain on semiconductor thin film epitaxy J. Vac. Sci. Technol. A 1997, V.15, P. 1048 '

115. Элементарные, процессы роста кристаллов, под редакцией Г.Г.Леммлейна и А.А.Чернова, Mi: Издательство иностранной литературы, 1959, 300 с.

116. Александров Л:Н. Кинетика образования и структуры твердых слоев; Н.: Наука; 1972.-227 с.

117. Задумкин С.Н. Приближенный расчет поверхностной энергии некоторых? полупроводников со структурой алмаза и цинковой обманки.- ФТТ, 1960; т.2, в.5; с: 878882.

118. PridachimD, N., Sidorov Yu. G., Yakushev MI V., Varavin V. S., Burdina L. D: The heteroepitaxy of II-VI compounds on the non-isovalent'substrates (ZnTe/Si) Thin Solid Films. 2000, V.367, P.203.

119. Зубков В. А., Калинин В. В., Кузьмин В; Д., Сидоров Ю. Г., Дворецкий С. А., Стенин С.И. Исследование начальных стадий роста при молекулярно-лучевой эпитаксии CdTe на (100) GaAs- Поверхность. 1991, N9, С.45.

120. Сидоров Ю. Г., Труханов Е. М. О возможности образования аморфной фазы при гетероэпитаксии с,большим несоответствием решеток Поверхность. 1991, N6, С.45.

121. Придачин Д.Н;, Якушев М.В., Сидоров Ю.Г. Исследование начальных стадий зарождения при эпитаксиальном росте теллурида; цинка на поверхностях кремния различных ориентаций Поверхность, 2002, N2, С.25.

122. Жуховицкий А. А., Шварцман Л. А. Физическая химия. Металлургия. Москва. 1968. С. 384.

123. Справочник химика, т.1. под ред. Б.П. Никольского. ГНТИ Химической литературы. Москва-Ленинград. 1962, 1070С.

124. Кузнецов Ф.А., Сидоров Ю.Г., Марончук И.Е. К вопросу о количественном описании транспортных реакций ФТТ 1964, Т.6. С.2981.

125. J.C. Philips, Bonds and bands in semiconductors, Academic Press, New York, 1973,

126. D. Martrou, N. Magnea Equilibrium shape of steps and islands on polar CdTe(OOl) surface: application to the preparation of self organized templates for growth of nanostructures -Thin Solid Films 2000, V.367, P.48-57

127. B.Daudin, S.Tatarenko, D.Brun-Le, Cunff, Surface stoichiometry determination using reflection high-energy electron diffraction and atomic-layer epitaxy: The case of ZnTe(lOO) Phys. Rev. В 1995, V.52, P.7822

128. V.A.Shvets, S.I.Chikichev, D.N.Pridachin, M.V.Yakushev, Yu.G.Sidorov, A.S.Mardezhov. Ellipsometric study of tellurium molecular beam interaction with dehydrogenated vicinal silicon surfaces. Thin Solid Films 1998, V.313-314, P.561.

129. Витлина P.3., Чаплик A.B. "Эллипсометрия субмонослойных покрытий" // Сб. "Эллипсометрия: теория, методы, приложения"//Новосибирск. "Наука". 1987. С. 92

130. Carbonell L., Tatarenko S., Gibert J., Hartmann J.M., Mula Guido, Etgens V.H., Arnout A. The role of 2D islands in the epitaxial growth of (001) CdTe Appl. Surf. Sci. 1998, V.123/124, P.283

131. Бенсон С. "Термохимическая кинетика." // Пер. с англ. Под ред. Н.С. Ениколопяна. М. "Мир". 1971. С. 306.

132. Михайлов Н.Н., Сидоров Ю.Г., Дворецкий С.А., Швец В.А., Якушев М.В. Изучение процессов адсорбции и десорбции теллура на поверхности CdTe методом эллипсометрии. Автометрия, 2000, н. 4, с. 124 - 130.

133. Brebrick R.F. and Strauss A.J. Partial pressures and Gibbs free energy of formation for congruently subliming CdTe(c). Phys. Chem. Sol., 1964, V.25, P.1441-1445

134. Yamaguchi M., Yamamoto A., Itoh Y. Effect of dislocations on the efficiency of thin-films GaAs solar cells on Si substrates. J. Appl. Phys., 1986, V.59, P. 1751.

135. Zolper J.C., Barnett A.M. The effect of dislocations on the open-circuit voltage of GaAs solar cells. IEEE Trans. Electron Devices, 1990, V.37, P.478-484.

136. Современная кристаллография (в четырех томах). Том 2, Структура кристаллов, Вайнштейн Б.К., ФридкинВ.М., Инденбом В.Л., Mi: Наука, 1979.

137. А.К.Гутаковский,, С.И.Стенин. Электронно-микроскопичкские исследования» механизмов; образования дефектов, в гетеросистемах. В' кн.:: Современная электронная микроскопия в исследованишвещества; 1982, М., Наука, с.139-147!

138. Yokoyama M., Chen N. Т., Ueng 11. Y. Growth and characterization of ZnSe on Si by atomic layer epitaxy J. Cryst. Growth 2000, V.212, P.97.

139. А.К.Гутаковский, Механизмы' формирования- дислокационной? структуры; гетероэпитаксиалыплх твердых растворов GaAsP, InGaAs InGaAsP на подложках из арсенида галлия, дисс. на соискание степени к.ф.-м.н., 1981, Н., 181 с.

140. W.A.Jesser, J.W.Matthews, Evidence for pscudomorphic growth of ironon on cupper Phil. Mag., 1967, V.15,P. 1097-1105

141. Jesser W.A., Kuhlmann-Wilsdorf D. On the theory of interfacial energy and and elastic;strain of epitaxial overgrowths in parallel dignment on single crystal substrates — Phys. Stat. Sol. (a), 1967, V.19, P.95-105

142. Frank F.C., Van der Merve J.H. One-dimensional Dislocations In Misfitting Monolayers and Oriented Overgrowth Proc. Roy. Soc. Ser. A., 1949, V.98, n. 1053, P.216-225:

143. P.D. Draun, G.J. Russell, and J. Woods. Anisotropic defect distributions ZnSe/ZnS epitaxial layers grown by metalorganic vapor-phase epitaxy on (OOl)-oriented GaAs J. Appl. Phys. 1989, V.66, P,129-136.

144. S. Miwa, L.H. Kuo, K. Kimura, A.Ohtake, T. Yasuda C.G.Jin, T. Yao, ZnSe heteroepitaxy on GaAs(0 0 1) and GaAs(l 1 0) J. Cryst. Growth.1998, V.l 84/185, P;41.

145. N. Wang; К. K. Fung, and I: K. Sou Direct observation of stacking fault nucleation in the early stage of ZnScOGaAs pseudomorphic epitaxial layer growth- Appl; Phys. Lett. 2000, У.11, P.2846 2848 . ' л'

146. Biegelsen D.K., Ponce F. А.,.Smith A.J;, Tramontana J.G. Initial stages of epitaxial growth of GaAs on (001) Silicon. -J. Appl. Phys., 1987, V.61, P.1856-1859.

147. Castagne J., Fontaine C., Bedel E., Munoz-Yague A. Two dimensional- lake nucleation of GaAs on Si by room temperature deposition. J.Appl. Phys., 1988, v.64, N.5, p.2372-2374.

148. Cho K.I., Choo W.K., Park S.C., Nishinaga Т., Lee B-T. Solide Phase epitaxial growth of GaAs on Si substrates. Appl. Phys. Lett., 1990, v.56, N.5, p.448-452.

149. Tashikawa M., Yamaguchi M. Film thickness dependence of dislocation density reduction in GaAs on Si substrates. -Appl. Phys. Lett. 1990, v.56, N.5, p.484-486.

150. Sheldon P., Jones K.M., Al-Jassim M.M., Yacobi B.G. Dislocation density reduction» through annigilation in lattice-mismatched- semiconductors grown by MBE. J.Appl. Phys., 1988, v.63, N.14, p.5609-5611.

151. Mar H.A., Park R.M. Observation of strain effects and evidence of gallium autodoping in molecular-beam-epitaxial ZnSe on (100)GaAs. J. Appl. Phys., 1986, v. 60, N 3, p. 1229-1-232.

152. Wagner B.K., Oakes J.D., Summers C.J. Molecular beam epitaxial growth and characterization of ZnTe and CdTe on (001) GaAs. Journal of Crystal Crowth, 1988, v.86, p.296 - 302.

153. Dubowski J.J., Wrobel J.M., Jackman J.A., Becla P. Investigation of Ga diffusion in (001) and (111) CdTe layers grown on (001) GaAs. MRS proceedings, 1991, v. 131, p. 112-118.

154. Kay R., Bean R., Zanio K., Ito C., Mclntyre D. HgCdTe photovoltaic detectors on Si substrates. Appl.Phys.Lett., 1987, v. 51, N 26, p.2211-2212.

155. Кудрявцев А. А. Химия и технология селена и теллура. М., «Металлургия», 1968,284 с.

156. Кантер Ю.О., Торопов А.И., Ржанов А.В., Стенин С.И., Гаврилова Т.А. Микроморфология эпитаксиальных пленок InAs при росте из,молекулярных пучков на подложках GaAs Поверхность. 1986, N.9, С.83-87.

157. Sabinina, I.V., Gutakovsky, А.К., Sidorov, Yu. G., Latyshev, A.V., Nature of V-shaped defects in HgCdTe epilayers grown by molecular beam epitaxy. J. Cryst. Growth, 2005, V.274, P.339-346.

158. Т. Aoki, Y. Chang, G. Badano, J. Zhao, C. Grein, S. Sivananthan, and David J. Smith. Electron microscopy of surface-crater defects on HgCdTe/CdZnTe(21 IB) epilayers grown by molecular-beam epitaxy. J. Electron . Mater. 2003, V.32, P.703.

159. Термические константы веществ, вып.7, под редакцией В.П.Глушко, М.: ВИНТИ, 1972

160. Varavin V.S., Dvoretsky S.A., Liberman V.I., Mikhailov N.N., Sidorov Yu.G. Molecular beam epitaxy of high quality Hgl-xCdxTe films with control-of the composition" distribution. J.Cryst. Growth, 1996, V. 159, P. 1161-1166.

161. Arias J.M., DeWames R.E., Shin S.H., Pasko J.G., Chen J.S., Gertner E.R. Infrared diodes fabricated with HgCdTe grown by molecular beam epitaxy on GaAs substrates. Appl. Phys. Lett, 1989, V.54, P. 1025-1027.

162. De Lyon T.J., Rajavel D., Johonson S.M., and Cockrum Molecular-beam epitaxial growth of CdTe(l 12) on Si(l 12) sabstrates. Appl.Phys.Lett., 1995, V.66, P.2119-2121.

163. Y. S. Ryu, B. S. Song, T. W. Kang, T. W. Kim. Dependence of the structural and the electrical properties on the Hg/Te flux-rate ratios for Hg0.7Cd0.3Te epilayers grown on CdTe buffer layers. J. mater, science, 2004, V.39, P. 1147-1149.

164. J.M.Arias, M.Zandian, J.Bajaj, J.G.Pasko, L.O.Bubulac, S.H.Shin, and R.T.De Wames Molecular Beam Epitaxy HgCdTe Growth-Induced Void' Defects and Their Effect on Infrared Photodiodes. J. Electron. Mater., 1995, V.24, P.521

165. L. He, Y. Wu, L. Chen, S.L. Wang, M.F. Yu, Y.M. Qiao, J.R. Yang, Y.J. Li, R.J. Ding, Q.Y. Zhang Composition control and surface defects of MBE-grown HgCdTe J. Cryst. Growth 2001, V.227-228, P.677-682

166. D. Chandra, H.D. Shih, F. Aqariden, R. Dat, S. Gutzler, M.J. Bevan, and T. Orent Formation and Control of Defects During Molecular Beam Epitaxial Growth of HgCdTe J. Electron. Mater. 1998, V.27, P.640

167. Rogalski A., Piotrowski J. Intrinsic infrared detectors Progress in Quantum Electronics, 1988, V.12, P.87-277.

168. А.Рогальский. Инфракрасные детекторы. (H., Наука, 2003) ч. 3, гл. 8, с. 195.

169. J. Chu and A. Sher, Device Physics of Narrow Gap Semiconductors, Microdevices, DOI 10.1007/978-1-4419-1040-0 3, с Springer Science+Business Media, LLC 2010

170. Arias J.M., Pasko J.G., Zandian M. et al. Molecular beam epitaxy (MBE) HgCdTe flexible growth technology for the manufacturing of infrared photovoltaic detectors Proc. SPIE, 1994, V.2228, P.210-224.

171. К.Д.Мынбаев, В.И.Иванов-Омский Легирование эпитаксиальных слоев и гетероструктур на основе HgCdTe ФТП 2006, Т.40, С.3-21.

172. Vydyanath H.R. Lattice defects in semiconducting CdHgTe alloys. Defect structure of Indium-Doped**CdHgTe J. Electrochem.Soc.: Solid-State Sci. and Technol. 1981, V.128; P.2619-2625.

173. M.C.Chen, L.Colombo The majority carrier mobility of n-type and p-type Hg0.78Cd0.22Te liquid phase epitaxial films at 77 К J.Appl. Phys. 1992, V.73, P.2916-2920

174. P.S.Wijewarnasuriya, M.D.Lange, S.Sivananthan, J.P.Faurie. Minority carrier lifetime in indium-doped HgCdTe(211)B epitaxial layers grown by molecular beam epitaxy J. Electron. Mater. 1995, V.24, P.545-549.

175. Г.Ю.Сидоров, Н.Н.Михайлов, В.С.Варавин, Д.Г.Икусов, Ю.Г.Сидоров, С.А.Дворецкий Исследование влияния температуры крекинга мышьяка на эффиктивностьего встраивания в пленки CdxHgixTe в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии. ФТП. 2008, Т.42; С.668-671.

176. В.Н.Овсюк, А.О.Сусляков, Т.И.Захарьяш, В.В.Васильев, С.А. Студеникин,

177. Ю.Г.Сидоров, С.А.Дворецкий, В.С.Варавин, Н.Н.Михайлов Фотосопротивленя на основе пленок CdHgTe, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии Автометрия, 1996, №4, С.45-50

178. S.Yuan, L.He, J.Yu et al. Infrared photoconductor fabricated with a molecular beam epitaxially grown CdTe/HgCdTe heterostructure Appl.Phys.Lett., 1991, V.58, P.2211-2212.

179. И.ЮЛарцев, М.С.Никитин, Г.В.Чеканова, Фотоэлектрические параметры КРТ фоторезисторов с термоэлектрическим охлаждением Прикладная физика 2003, №4, С. 8086.

180. A. Manissadjian, P. Tribolet, P. Chorier, P. Costa. Sofradir infrared detector products: the past and the future. Proc. SPIE 2000, V4130-58, P.l-16.

181. A.D. van Rheenen, H. Syversen, R. Haakenaasen, H. Steen, L. Trosdahl-Iversen and T. Lorentzen. Temperature dependence of the spectral response of lateral, MBE-grown, ion-milled, planar, HgCdTe photodiodes. Phys. Scr. 2006, V.T126, P.101.

182. R. Haakenaasen, Т. Moen, T. Colin, H. Steen, and L. Trosdahl-Iversen. Depth and lateral extension of ion milled pn junctions in CdHgTe from electron beam induced current measurements. J. Appl. Phys. 2002, V.91, P.427.

183. V.V.Vasiliev, A.G.Klimenko, I.V. Marchishin, V. N. Ovsyuk, N. Kh. Talipov , T.I Zakhar'yash, A. G. Golenkov, Yu. P. Derkach, V. P. Reva, F. F. Sizov, V. V. Zabudsky. MCT heteroepitaxial 4x288 FPA. Infrared Physics&Technology 2004, V.44, P. 13-23.

184. P.Tribolet, J.P.Chatard, P.Costa, A.Manissadjian Progress in HgCdTe homojunction infrared detectors. J. Cryst. Growth 1998, V.184/185, P.1262 - 1271.

185. J.W. Beletic, R.Blank, D.Gulbransen, D.Lee, M.Loose, E.C.Piquette, T.Sprafke, W.E.Tennant, M.Zandian, and J.Zino Teledyne Imaging Sensors: Infrared imaging technologies for Astronomy & Civil Space Proc. SPIE 2008, V.7021, P.70210H.

186. J.Ziegler, M.Bruder, J.Wendler, H.Maier Second generation FPA's with MCT sensors arrays in hybrid approach - Proc. SPIE, 1992, V. 1735, P.l51.