Молекулярно-лучевая эпитаксия диэлектрических слоев BaF2/CaF2/Si(100) для структур "полупроводник на диэлектрике" тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат технических наук Филимонова, Нина Ивановна

• Филимонова, Нина Ивановна
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Филимонова, Нина Ивановна

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ И

ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 МО ЛЕКУЛЯРНО-ЛУЧЕВАЯ ЭПИТАКСИЯ 14 ГЕТЕРОСТРУКТУР ПОЛУПРОВОДНИК НА ДИЭЛЕКТРИКЕ (ПНИ) (Обзор литературы)

1 Гетероэпитаксия фторидов ЩЗМ на кремнии.

1.1 Гетероэпитаксия СаР2 на (111).

1.1.2 Гетероэпитаксия СаР2 на 81 (100).

1.1.3 Высокотемпературный интерфейс СаР2/81(001)

1.1.4 Низкотемпературный интерфейс СаР2/81(001)

1.2 МЛЭ структур 81/СаР2/81(100)

1.3 Гетероэпитаксия ВаР2 на СаР2/81 (100).

1.4 Гетероэпитаксия РЬ8пТе на ВаР2/СаР2/81 (100).

1.4.1 Основные свойства твердых растворов на основе РЬТе и 36 8пТе

1.4.2 Эпитаксиальные методы роста соединений А4Вб. МЛЭ соединений А4В

1.4.3 Рост РЬ8пТе на ВаР

1.4.4 Рост А4Вб на кремнии

1.4.5 Рост А4В6 на ВаР2/СаР2/81(111).

1.4.6 Рост А4В6 на ВаР2/СаР2/81(100) 54 Выводы и постановка задачи

Глава 2 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1 Установка молекулярно-лучевой эпитаксии

2.2 Молекулярные источники

2.3 Предэпитаксиальная подготовка подложек.

2.4 Технологические процессы роста структур СаР2 и

BaF2/CaF2. Физические основы процесса МЛЭ 4.

2.5 Технологические процессы роста структур 72 PbSnTe/BaF2/CaF2/Si( 100)

2.6 Методика исследования поверхности методом АСМ

2.7 Измерение электрофизических параметров структур. 80 Вольт-фарадные характеристики.

Глава 3 МОЛЕКУЛЯРНО-ЛУЧЕВАЯ ЭПИТАКСИЯ СЛОЕВ 83 CaF2 НА Si(100) ДЛЯ КНИ СТРУКТУР

3.1 Влияние температуры осаждения Ts на морфологию 85 пленок CaF2.

3.1.1 Низкотемпературный рост Ts=500°C

3.1.2 Высокотемпературный рост Ts=750°C

3.2 Влияние микроморфологии поверхности Si(100) на 92 процессы зарождения, роста и морфологию поверхности CaF2.

3.2.1 Процессы эпитаксии CaF2 при низких температурах Ts = 93 500°С (серия А)

3.2.2 Процессы эпитаксии CaF2 при высоких температурах Ts = 100 750°С.(серия А)

3.2.3 Твердофазная эпитаксия CaF2/Si (100).

3.3 Влияние электронного пучка дифрактометра на 109 морфологию поверхности CaF2/Si(100)

3.4 Электрофизические параметры структур CaF2/Si (100)

3.5 Электрофизические параметры тестовых структур 121 Si/CaF2/Si(100).

3.6 Конструкции приборов на основе структур CaF2/Si(100) и 124 Si/CaF2/Si(100).

3.6.1 МЭМ переключатель для ВЧ сигналов

3.6.2 Высокочувствительный датчик теплового потока на 132 основе структуры CaF2/Si(100) и способ повышения его быстродействия

3.6.3 Конструкция ёмкостного датчика давления на Si/CaF2/Si. 138 Основные результаты III главы

Глава 4 МОЛЕКУЛЯРНО - ЛУЧЕВАЯ ЭПИТАКСИЯ СЛОЕВ 145 BaF2/CaF2 НА Si(100) И СТРУКТУР PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100)

4.1 Влияние температуры осаждения Ts на морфологию 147 пленок BaF2 на CaF2/Si(100)

4.2 Влияние микронеровностей поверхности подложки Si( 100) 164 на морфологию поверхности слоев BaF2 на CaF2/Si(100)

4.2.1 Твердофазная эпитаксия BaF2/CaF2/Si(100) структур

4.2.2 Электрофизические параметры структур 174 BaF2/CaF2/Si(100).

4.3 Влияние температурных режимов роста на свойства 180 структур PbSnTe/BaF2/CaF2/Si( 100).

4.4 Влияние электронного пучка дифрактометра на 198 морфологию поверхности PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100).

4.5 Электрофизические свойства структур 207 PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100) и интегральное многоэлементное фотоприёмное устройство ИК диапазона на основе структуры PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100). Основные результаты IV главы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Молекулярно-лучевая эпитаксия диэлектрических слоев BaF2/CaF2/Si(100) для структур "полупроводник на диэлектрике"»

Одним из перспективных направлений развития современной микро - и наноэлектроники является создание приборов и структур «полупроводник на изоляторе» (ПНИ), в том числе «кремний на изоляторе» (КНИ). Технология приборов на основе КНИ и ПНИ структур и широкозонных подложек, таких как сапфир (КНС) карбид кремния, алмаз, нитриды галлия и алюминия, составляют основу «экстремальной электроники», функционирующей в условиях высоких (250-1000°С) температур уровней радиационных воздействий, для эксплуатации в системах с повышенными значениями показателей «напряжение - плотность тока» и «мощность — частота». Интегральные микросхемы (ИС), сформированные на КНИ структурах, характеризуются высокими экономическими показателями, низким энергопотреблением, повышенной надёжностью, радиационной стойкостью, увеличением быстродействия, расширением рабочего температурного диапазона [1]. На базе КНИ - технологий возможна реализациям плотности упаковки порядка 10-100 млн. элемен./крист., максимальной рабочей частоты до 1,5 ГГц, быстродействия микропроцессоров до 10-100 млн. опер./сек [2].

Существует ряд методов формирования КНИ структур. К настоящему времени уровня промышленной технологии кроме КНС достигли два новых метода создания структур КНИ: SIMOX и Smart Cut.

На сегодняшний день главным сдерживающим фактором для массового производства КНИ структур и приборов на их основе является их высокая стоимость и низкое качество диэлектрического слоя и, как следствие, слоев полупроводников, выращенных на них.

Применение новых материалов и разработка новых технологий структур «полупроводник на диэлектрике» приведёт к снижению их стоимости и улучшению электрофизических параметров структур и приборов на их основе.

Использование слоев CaF2 в качестве эпитаксиального изолирующего слоя позволяет получать структуры КНИ высокого качества, а диэлектрические слои переменного состава (Ca,Ba)F2 являются хорошей подложкой для последующего роста высококачественных слоев кремния, халькогенидов свинца и CdTe, поскольку механические напряжения в такой структуре отсутствуют [3].

Сегодня слои PbSnTe выращивают преимущественно на монокристаллическом BaF2(lll) [4-5], однако в этом случае невозможно создать ФПУ на одном кристалле вместе со схемой обработки, что приводит к гибридной конструкции ФПУ, обладающей очевидными недостатками.

Монолитная конструкция ФПУ возможна при использовании кремниевых подложек, но, выращивание PbSe [6], и РЬТе непосредственно на Si,приводит к плохой адгезии, низкому структурному совершенству и плохой морфологии слоев PbSnTe, и поэтому выращивание слоев PbSnTe с высоким структурным качеством осуществляют на положках Si(lll) при использовании в качестве буферных слоев BaF2/CaF2.

Использование диэлектрического буферного слоя позволяет кроме согласования узкозонного полупроводника с кремниевой подложкой обеспечить электрическую изоляцию ФПУ и схемы обработки сигнала, снизить плотность дефектов в эпитаксиальной плёнке и повысить радиационную стойкость.

Но в промышленном производстве ИС используются кремниевые подложки ориентации (100). Это обусловлено как удобством скрайбирования, так и тем, что в структурах с ориентацией подложки (100) плотность поверхностных состояний оказывается почти на порядок меныйе, чем в структурах с ориентацией (111), а также более низкими токами утечек и поверхностными утечками по боковым граням мезаструктур в случае использования подложек (100).

Использование подложек Si(100) более перспективно, поскольку в структурах PbSnTe/(Ba,Ca)F2/Si с ориентацией подложки (100) плотность поверхностных состояний и встроенный заряд оказывается почти на порядок меньше, чем в структурах с ориентацией (111), в них существенно более низкие значения токов утечки по боковым граням мезаструктур и существенно улучшается морфология слоев PbSnTe.

Актуальность данной работы определяется необходимостью комплексного исследования возможности получения структур Si/CaF2/Si(100) и PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100) с целью создания как монолитных интегральных ИКМФПУ.

Поэтому целью диссертационной работы является экспериментальное исследование условий формирования и роста диэлектрических буферных слоев CaF2/Si(100), BaF2/CaF2/Si(100) и оптимизация технологических процессов их получения для ПНИ структур Si/CaF2/Si(100), PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100) методом МЛЭ. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Исследовать влияние технологических режимов на процессы роста и особенности формирования морфологии слоев CaF2 и BaF2/CaF2 на Si (100).

2. Изучить влияние микроморфологии поверхности кремниевых слоев на процессы зарождения, роста и формирования морфологии последующих слоев CaF2 и BaF2 на Si(100).

3. Получить тестовые полупроводниковые слои PbSnTe на буферных диэлектрических слоях BaF2/CaF2/Si (100) методом МЛЭ в замкнутом технологическом цикле и определить электрофизические параметры полученных тестовых структур.

4. Исследовать влияние электронного пучка дифактометра на морфологию поверхности пленок CaF2/Si и PbSnTe в процессе МЛЭ.

5. Разработать конструкции приборов на структурах Si/CaF2/Si(100) и PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100).

Все исследуемые структуры были получены в двухмодульной установке МЛЭ «Ангара». Морфология поверхности образцов исследовалась с помощью атомно-силового микроскопа (ACM) Solver Р47Н (производство фирмы NT-MDT г. Москва) в полу контактном режиме. При обработке АСМ изображений нами использовались в зависимости от ситуации функции «Flatten correction ID» и «Flatten correction 2D». Для количественной характеристики ACM изображений использовались такие параметры шероховатости изображения как средняя высота микронеровностей и средняя шероховатость поверхности изображения (average roughness).

Электрофизические свойства плёнок CaF2/Si(100) и BaF2/CaF2/Si(100) оценивались методом высокочастотных C-V характеристик на частоте 1 МГц, при комнатной температуре. Развертка напряжения производилась от обеднения к обогащению. Измерения C-V- характеристик плёнок CaF2/Si(100) проводились с площадью контакта 7,854-10~3 см2. Измерения С-V- характеристик плёнок BaF2/CaF2/Si(100) проводились с использованием ртутного зонда с площадью контакта 3-10"4 см"2 и 3,7-10"4 см"2.

Удельное сопротивление образцов PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100) оценивалось методом Ван-дер-Пау, подвижность и концентрация носителей с помощью эффекта Холла.

В третьей главе представлены экспериментальные данные по исследованию:

• морфологии поверхности структур CaF2/Si(100) от режимов роста, от морфологии нижележащего слоя [3.1-3.2],

• влияния ДБЭ на морфологию фторида кальция в процессе роста, [3.3]

• электрофизических параметров структур CaF2/Si(100) и Si/CaF2/Si(100) [3.4-3.5],

• предложены варианты использования эпитаксиальных структур CaF2/Si(100) и Si/CaF2/Si(100) в качестве основы для ёмкостного переключателя ВЧ сигналов [3.6.1], ёмкостного датчика давления [3.6.3] и датчика теплового потока [3.6.2], рассмотрены возможные конструкции данных датчиков и метод повышения быстродействия датчика теплового потока.

В четвёртой главе изложены результаты исследования морфологии поверхности структур BaF2/CaF2/Si(100) в зависимости от условий роста [4.1], а также результаты исследования влияния морфологии поверхности нижележащего слоя кремния на морфологию поверхности Ва¥2 [4.2]. Приведены экспериментальные данные электрофизических свойств структур ВаР2/СаР2/81( 100) [4.2.2]. Изложены результаты исследования морфологии поверхности структур РЬ8пТе/ВаР2/СаР2/81(100) [4.3], влияния ДБЭ на морфологию РЬБпТе в процессе роста, [4.4] и электрофизических параметров структур РЬ8пТе/ВаР2/СаР2/81(100)[4.5]. Предложена конструкция МФПУ ИК диапазона на основе гетероэпитаксиальной структуры РЬ8пТе/ВаР2/СаР2/81(100)[4.5].

Научная новизна работы заключается в том, что:

1. Выявлено, что при высокотемпературной эпитаксии (Т5=750°С) СаР2 на поверхности 81 (100) с высотой микронеровностей Zcp порядка 0,6 нм с увеличением толщины эпитаксиального слоя средняя высота микронеровностей поверхности СаР2 практически не изменяется и имеет значения на порядок меньшие, в отличие от низкотемпературного режима роста (Т8=500°С).

2. Установлено, что увеличение средней высоты микронеровностей поверхности 81(100) от 0,6 до 2,6 нм приводит в низкотемпературном режиме роста (Т5=500°С) к зарождению островков СаР2 и ВаР2 треугольной формы, ориентированных в двойниковой позиции по отношению к 81(100) в отличие от высокотемпературной эпитаксии (Т8=750°С).

3. Предложен метод многостадийной твердофазной эпитаксии (ТФЭ) СаР2 и ВаР2 на поверхности 81(100) с Zcp порядка 2,6 нм, заключающийся в многократных последовательных осаждениях при комнатной температуре слоёв толщиной менее 25 нм с последующим быстрым отжигом при прерванном росте в течение 30 секунд при Т5 = 900°С, позволяющий получать монокристаллические пленки с высотой микронеровностей в 10 раз меньшей, чем у пленок, полученных на аналогичных подложках при других режимах эпитаксии.

4. Предложена трёхстадийная методика роста слоев ВаР2 на СаР2/81(100), состоящая из процессов эпитаксии при температуре подложки 750°С на начальной и завершающей стадиях роста и промежуточной стадии осаждения при Ts=500 С с отжигом, которая позволяет получить сплошные эпитаксиальные пленки BaF2 с высотой микронеровностей Zcp не более Знм в отличие от других режимов роста на тех же подложках. 5. Обнаружено, что воздействие электронного пучка ДБЭ на ростовую поверхность CaF2 и PbSnTe в процессе МЛЭ приводит к одинаковому эффекту: резкому (от 30 до 150 нм) возрастанию высоты островков в зоне действия луча, которое невозможно объяснить только процессами радиолиза. Предложена качественная модель взаимодействия электронного пучка ДБЭ с поверхностью CaF2 и PbSnTe на основе стимулированного электронным пучком процесса массопереноса. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Высокотемпературная эпитаксия CaF2 при температуре подложки 750°С на поверхности Si(100) с высотой микронеровностей Zcp порядка 0,6 нм обеспечивает получение сплошных плёнок с Zcp менее 2 нм.

2. На подложках Si(100) с высотой микронеровностей Zcp порядка 2,6 нм снижение температуры эпитаксии от 750 С до 500 С приводит к изменению формы островков зарождения CaF2 с прямоугольной на треугольную, которая определяет форму островков зарождения последующих слоев BaF2 и СОТ. Средняя высота микронеровностей Zcp слоев CaF2, полученных на поверхности Si(100) с высотой микронеровностей Zcp порядка 2,6 нм, возрастает практически одинаково как в высокотемпературном, так и в низкотемпературном режиме роста, от 10 до 50 нм.

3. На поверхности Si(100) с высотой микронеровностей Zcp порядка 2,6 нм, метод многостадийной твердофазной эпитаксии (ТФЭ) позволяет получить сплошные пленки с высотой микронеровностей в 10 раз меньшей, чем у пленок, полученных на аналогичных подложках при температурах эпитаксии Ts=500 С и Ts=750 С. В структурах BaF2/CaF2/Si (100), полученных методом многостадийной ТФЭ, наличие в диэлектрическом слое дополнительной границы раздела не приводит к увеличению встроенного заряда.

4. Воздействие электронного пучка ДБЭ на ростовую поверхность CaF2 и PbSnTe в процессе МЛЭ приводит к деградации поверхности этих слоёв в зоне действия луча: к изменению формы и возрастанию высоты островков более чем в 3 раза.

5. Трёхстадийная методика роста слоев ВаР2 на СаР2/81(100) позволяет получить сплошные пленки ВаР2 при сохранении морфологии с высотой микронеровностей Zcp не более Знм в отличие от других режимов роста на тех же подложках. Трёхстадийная методика включает в себя комбинацию высокотемпературного осаждения при температуре подложки 750°С на начальной и завершающей стадиях роста и промежуточной стадии осаждения при Т8=500 С с отжигом.

Практическая ценность полученных результатов заключается в том, что:

1. Разработаны и оптимизированы технологические процессы получения гетероструктур СаБ2 и ВаР2/СаР2 на 81 (100) в замкнутом технологическом цикле, которые вписываются в стандартные промышленные технологические маршруты, и имеют требуемые электрофизические параметры. Даны практические рекомендации по выбору режимов эпитаксии диэлектрических слоев.

2. Предложена технология многостадийной твердофазной эпитаксии (ТФЭ) для плёнок СаР2/81(100), и ВаР2/СаР2/81(100), с высотой микронеровностей в 10 раз меньше, чем у пленок, полученных на аналогичных подложках при других режимах эпитаксии.

3. Предложена трёхстадийная методика роста слоев ВаР2 на СаР2/81(100) которая позволяет получить сплошные пленки ВаР2 при сохранении морфологии с высотой микронеровностей Zcp не более Знм.

4. На основе изучения параметров выращенных тестовых структур 81/СаР2/81(100) разработаны конструкции: ёмкостного переключателя для радиочастотных сигналов, емкостного датчика давления, высокочувствительного датчика теплового потока, а также предложен способ увеличения его быстродействия. Проведён анализ функционирования предложенного переключателя для ВЧ сигналов и получены выражения, необходимые для проектирования МЭМ переключателей с заданными характеристиками. Разработана конструкция интегрального многоэлементного фотоприёмного устройства на основе многослойной гетероэпитаксиальной структуры РЬ8пТе/Ва1УСаР2/81 (100).

Результаты, полученные в данной работе, докладывались и обсуждались на конференциях: Информатика и проблемы коммуникаций. Межд. н-т конференция/ Новосибирск 26 апреля 2002; II Всеросс. н-т дистанционная конференция «Электроника» Москва 17 ноября-11 декабря 2003; Научно-техническая конференция «Кремний-2004», Иркутск, 5-9 июля; Конф. аспирантов и молодых ученых: Труды X конф. по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов. — Владивосток: Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, 2006.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Филимонова, Нина Ивановна

Основные результаты исследований, приведённых в данной диссертации, опубликованы в [86-90], [92-97]. [107-112] и апробированы на конференциях: Информатика и проблемы коммуникаций. Межд. н-т конференция/ Новосибирск 26 апреля 2002; II Всеросс. н-т дистанционная конференция «Электроника» Москва 17 ноября-11 декабря 2003; Научно-техническая конференция «Кремний-2004», Иркутск, 5-9 июля; Конф. аспирантов и молодых ученых: Труды X конф. по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов. - Владивосток: Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, 2006; III междунар.научно-практическая конференция «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» 14-17.03. 2007, Санкт-Петербург, Россия.

Диссертационная работа выполнена на кафедре полупроводниковых приборов и микроэлектроники Новосибирского государственного технического университета. Выращивание эпитаксиальных структур проводилось совместно с к.т.н. Илюшиным В.А. Часть измерений электрофизических параметров диэлектрических слоев было проведено совместно с д.ф.-м.н. Антоновой И.В. в Институте физики полупроводников СО РАН. Исследования кристаллографической структуры CaF2/Si (100) и PbSnTe/BaF2/CaF2/Si(100) были проведены в лаборатории ИФП СО РАН к.ф.-м.н Гутаковским А.К. Часть исследования морфологии поверхности слоев методом АСМ были проведены совместно с Остертаком Д.И.

Личный вклад автора в диссертационную работу определяется общей формулировкой и обоснованием целей и задач исследований, выбором методов их решения. Лично автором предложена технология многостадийной твердофазной эпитаксии. Автор принимал непосредственное участие в проведении экспериментальных работ, оформлении статей и патентов. Автором сделаны оценки чувствительности предложенных датчиков теплового потока и давления на структурах Si/CaF2/Si, проведен анализ функционирования предложенного ёмкостного переключателя ВЧ сигналов и получены выражения, необходимые для проектирования МЭМ переключателей с заданными характеристиками. Лично автором предложен трёхстадийный процесс роста слоев BaF2 на CaF2/Si(100) обеспечивающий получение сплошных диэлектрических слоёв с хорошей адгезией и морфологией. Автором сделаны оценки характеризующие воздействие электронного пучка на поверхность образцов CaF2/Si и PbSnTe в процессе МЛЭ.

Автором лично проводилась основная часть исследований морфологии поверхности диэлектрических и полупроводниковых слоев и их электрофизических параметров (C-V-характеристик, проводимости и эффекта Холла). Автору принадлежит также обработка, анализ и интерпретация полученных результатов.

Благодарности

Свою искреннюю признательность я выражаю своему научному руководителю д.т.н., проф. Величко A.A. за огромную поддержку и помощь при написании работы. За внимание к работе и поддержку в проведении исследований выражаю искреннюю благодарность и признательность, д.ф.-м.н., г.н.с. ИФП СО РАН Шумскому В.Н.

Выражаю искреннюю признательность и благодарность за огромную помощь при выращивании эпитаксиальных структур и обсуждение результатов к.т.н. доценту кафедры 1111 и МЭ Илюшину В.А., за проведение кристаллографических исследований и обсуждение результатов к. ф-м.н. г.н.с. ИФП СО РАН Гутаковскому А.К., за помощь в проведении измерений электрофизических параметров BaF2/CaF2/Si (100) структур и обсуждение результатов д. ф-м.н. ИФП СО РАН Антоновой И.В., за помощь в проведении исследований морфологии поверхности части образцов к.т.н. Остертаку Д.И.

Приношу свою признательность за помощь при написании работы, обсуждения результатов и ценные советы д.т.н. профессору Драгунову В.П. и д.ф.-м.н. профессору Пейсаховичу Ю.Г.

Выражаю свою искреннюю благодарность всем сотрудникам каф. ППиМЭ, и лично зав. кафедры ППиМЭ д. ф.-м.н профессору Гайслеру В.А., которые неоднократно обсуждали результаты данной работы на научных семинарах и давали ценные и полезные советы.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Филимонова, Нина Ивановна, 2011 год

1. 1 Мордкович В.Н. Структуры «кремний на изоляторе» перспективный материал микроэлектроники. // Материалы электронной техники- 1998- №2. -с.4-7.

2. Кравченко В.М., Будько М.С. Современное состояние КНД технологии. // Зарубежная электронная техника 1989 - с.З.

3. Tiwari N., Floeder W., Blunier S., Zogg H., and Weibel H. Molecular beam epitaxial growth of (100) oriented CdTe on Si(100) using BaF2 CaF2 as buffer. //-Appl. Phys. Lett. - 1990 - V. 57(11) - p. 1108 - 1110

4. Maissen C., Masek J., Zogg H., Blunier S. Photovoltaic infrared sensor in Heteroepitaxial PbTe on Si. // Appl. Phys. Lett. 1988 - V. 53(17) - p. 1608-1610 .

5. Zogg, H. MajerP. and Melchior H. Graded 11a fluoride buffer layers for heteroepitaxy of lead chalcogenides and CdTe on Si. // J. of Cryst. Growth - 1987 -v.80 - p. 408-416.

6. Asano T. et al. Heteroepitaxial growth of group-IIa-fluoride films on Si substrates.// J. of Appl. Phys. 1983 - V.22 (10) - p.1474-1481.

7. Schowalter LJ. et al. Epitaxial growth and characterization of CaF2 on Si.// J. of Appl. Phys. 1985 - V.58 (1) - p.302-308 .

8. Sullivan P.W. et al. Summary Abstract: Growth of single crystal and polycrystalline insulating fluoride films on semiconductors by molecular beam epitaxy.// J. of Vacuum Science and Technology. 1982 - V.20 (3) - p.731-732.

9. Phililips J.M., Gibbson J.M. The growth and characterization of epitaxial fluoride films on semiconductors.// Materials Research Society Symposium Proceedings. -1984 V.25 - p.381-391 .

10. Phillips J. M., Feldman L. C., Gibson J. M and Mc Donald M. L. Epitaxial growth of alkaline earth fluorides on semiconductors // Thin Solid Films - 1983 - v 107 -p. 217-226.

11. Farrow R. F. C., Sullivan P. W., Williams G. M., Jones G. R. and Cameron* D. C. MBE — grown fluoride films: A new class of epitaxial dielectrics. // J. Vac. Sci. Technol., 1981 -v. 19 (3), Sept./Oct. - p. 415 -420

12. Olmstead M. A., Uhrberg R. I. G., Bringans R. D., and Bachrach R. Z. Photoemission study of bonding at the CaF2 on - Si(l 11) interface. // Phys. Rev. В - 1987 - v.35(14) - p. 7527 - 7532.

13. Fathauer R.W., Schowalter L.J. Surface morphology of epitaxial CaF2 films on Si substrates.//. Appl. Phys. Lett., 1984 - V.45 (5) - p.519-521.

14. Touru Sumiya Initial growth stages of CaF2 on Si(lll) investigated by scanning tunneling microscopy.// Appl. Surface Science 2000 - v. 156 - p. 85 - 96

15. Nakayma Т., Aono M. Creation and consumption of free Si atoms at the growth front of a CaF monolayer on Si(l 11)7x7// Phys. Rev. В 1998 - v. 57 (3) - p. 1855 -1859.

16. Wollschlager J., Hildebrant Т., Kayser R. et al. Effects of electron irradiation on the structure and morphology of CaF2/Si(lll).// Appl. Surface Science 2000 - v. 162-163-p. 309-318.

17. Singh R., Kumar A., Thakur R.P.S., Chou P. Planar stress relaxation in solid phase epitaxial CaF2 films grown on (lll)Si by in situ rapid isothermal processing. // Appl. Phys. Lett., 1990 - V.56 (16) - p.1567-1569.

18. Touru Sumiya, Katsuya Honda, Tadao Miura and Shunichiro Tanaka Hot electron transport through Au/CaF2/Si(lll) structure studied by ballistic electron emission spectroscopy. // - J. Appl. Phys. - 1999 - v.85 (2) - p.941 - 946.

19. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. Т.1 - М., «Мир» 1984 -с.402

20. Pfeiffe L., Phillips J.M., Smith III T.P., Augustyniak W.M., West K.W Use of rapid anneal to improve CaF2/Si (100) epitaxy//-Appl.Phys.Lett., 1985 - v.46(10) -p.947-949

21. Asano T., Ishiwara H., Furukawa S.//Jpn.J.Appl.Phys., 1988 - v.46 - p.l 193

22. Fang X.M., McCann P.J., Liu W.K. Growth studies of CaF2and BaF2/CaF2 on (100) silicon using RHEED and SEM//-Thin Solid Films 1996 - v.272 - p. 87-92

23. Minemura T., Asano J., Tsutsui K., Furukawa S. Influence of off-oriented substrates on the crystallinity of (Ca,Sr)F2 layers grown on Si(100)// Appl.Phys.Lett., 1990 v.56 - p.2198-2200

24. Loretto D.,. Ross F.M,. Lucas C.A // Appl.Phys.Lett. 1996 - v.68, p.2363

25. Pasquali L, Addato S. D, Selvaggi G., Nannarone S., Sokolov N.S., Suturin S.M.,

26. Zogg H., Formation of CaF2 nanostructures on Si(001) // Nanotechnology 2001 -v.l2-p.403 -408

27. Sokolov N.S., Suturin S.M., Ulin V.P., Pasquali L.,.Selvaggi G, Nannarone S., Initial stages of MBE growth and formation of CaF2/Si(001) high-temperature interface // Appl.Surf.Sci. 2004 - v.234 - p.480-486

28. Pasquali L., Suturin S.M., Ulin V.P., Sokolov N.S., Selvaggi G., Giglia A., Mahne N., Pedio M., Nannarone S. Calcium fluoride on Si(001): Adsorption mechanisms and epitaxial growth modes// ,Phys.Rev. B 2005 - v.72 - p.045448-1-15

29. Sokolov N.S., Suturin S.M. MBE growth of calcium and cadmium fluoride nanostructures on silicon, // Appl.Surf.Sci. 2001 - v. 175-176 - p.619-628

30. Klust A., Pietsch H., Wollschlager J. Growth of CaF2 on Si(lll): Imaging of the CaF interface by friction force microscopy,// Appl.Phys.Lett. 1998 - v.73(14) -p.1967-1968

31. Ishivara H., Asano T. Epitaxial growth of Si films on CaF2/Si structures with thin Si layers predeposited at room temperature.// J. of Appl. Phys. 1984 - V.55 (10) -p.3566-3570.

32. Fathauer R.W., Lewis N., Schowalter L.J., Hall R.L. Electron microscopy of epitaxial Si/CaF2/Si structures.// J. Vac.Scin Technol. 1985 - V. В 3 (2) - p'.736-738.

33. Bassani F., Vervoort L., Mihalcescu I., Vial J. C., Arnaud d'Avitaya F. Fabrication and optical properties of Si/CaF2 (111) multi-quantum wells. // J. Appl. Phys. -1996 v.79 (8) -p.4066 - 4071.

34. Watanabe M., Iketani Y., Asada M. Epitaxial Growth and Electrical Characteristics of CaF2/Si/CaF2 Resonant Tunneling Diode Structures Grown on Si(lll)l°-off Substrate. // Jpn. J. Appl. Phys. 2000 - Vol.39, pt.2 (10A) - ppL964-L967.

35. Schroeder B.R., Meng S., Bostwick A., Olmstead M.A. Epitaxial growth of laminar crystalline silicon on CaF2. // Appl. Phys. Lett. 2000 - V.77 (9) - p. 1285-1291.

36. Sasaci M., Onoda H. Molecular beam epitaxy of Si on CaF2/Si(100) structure.// J. of Applied Physics, 1986 - v.60, No 11. - p. 3886-3894

37. Onoda H. Sasari M., Katon T., Yirashita N. Si-gate CMOS devices on a Si/CaF2/Si structures.// IEEE Transaction on electron devices 1987 -v.ED-34 (11) - p.2280-2285

38. Величко A.A. Разработка технологии» оптоэлектронных ИС на гетероструктурах полупроводник (Ca,Sr,Ba)F2 - полупроводник: Диссертация на соискание ученой степени доктора наук — Новосибирск, -1999.-372 с.

39. Алтухов А.А., Митягин А.Ю. Перспективные структуры «кремний-на-диэлектрике» КМОП ИС на основе эпитаксиальных слоёв Si/CaF2/Si// Микроэлектроника 2001 - т.30 (№2) - с. 113-118.

40. Вялых Д.В., Федосеенко С.И. Исследование микротопографии поверхностей Si02 и Si. межфазной границы Si/Si02 в структурах SIMOX методом сканирующей туннельной микроскопии// ФТП 1999.-t.33 (6) - с.708-711

41. Zogg H. and. Huppi M. Growth of high quality epitaxial PbSe onto Si using a (Ca,Ba)F2 buffer layer. // Appl. Phys. Lett 1985 - v. 47(2) - p. 133 - 135

42. Wittmer M., Smith D.A., Segmuller A., Zogg H., Melchior H. Characterization of epitaxial (Ca, Ba)F2 films on Si(lll) substrates. // Appl. Phys. Lett. 1986 -v.49(14) - p.898-900

43. Blunier S., Zogg H. and Weibel H. Growth of lattice — mismatched stacked epitaxial CaF2 SrF2 - BaF2 layers on (100) oriented Si substrates. // Appl. Phys. Lett. - 1988 -v. 53(16)-p 1512-1514.

44. Skolov N.S.,.Suturin S.M MBE growth of calcium and cadmium fluoride nanostructures on silicon. //Appl.Surf.Science 2001 v.175-176 - p.619-628

45. Равич Ю.И.,.Ефимова Б.А, Смирнов И.А. Методы исследования п/п в применении к халькогенидам свинца PbTe, PbSe, PbS М.: Наука, 1969-270с.

46. Сизов Ф.Ф. Твердые растворы халькогенидов свинца и олова и фотоприёмники на их основе// Зарубежная электронная техника — 1977 -т.24 с. 170

47. Abdel Rafea М, Terra F.S., Mounir М., Labusch R. Effect of substrate temperature on the galvanomagnetic, photoelectrical and optical properties of Pb08Sn0.2Te thin films//Chalcogenide Letters 2009 - v.6, №3 - p. 115-123

48. Ю.И. Уханов Оптические свойства полупроводников. М. «Наука», 1977. с. 158

49. Матричные фотоприёмные устройства инфракрасного диапазона./В.Н. Овсюк, Г.Л. Курышев, Ю.Г. Сидоров и др. Новосибирск: Наука, 2001 376 с.

50. Marvin L. Cohen, Y.W. Tsang The physics of semimetals and narrow gap semiconductors/ proceeding of the Conference Held at Dallas, Texas in (20-21March) v.32(l), - 1970 -p.303

51. Волков Б.А., Рябова Л.И., Хохлов Д.Р. Примеси с переменной валентностью в твердых растворах на основе теллурида свинца-//УФН, 2002 - т. 172 (8) -с.875-906

52. Tacke М. Ishida А. IV-VI Semiconductors. General properties.// Landolt-Bornstein New Series III/34C1 2000 - p.334

53. Равич Ю.И., Немов C.A. Прыжковая проводимость по сильно локализованным состояниям индия в РЬТе и твёрдых растворах на его основе //ФТП, 2002 -т.36 (1) с.3-23

54. Ugai Y.A., Samoilov A.M., Synorov Y.V., Yatsenko O.B. Electrical properties of thin РЬТе films on Si substrates// Inorganic Materials 2000 - v.36(5) - p.449-453

55. Акимов Б.А., Богоявленский B.A., Рябова Л.И., Васильков В.Н. Особенности фотопроводимости тонких эпитаксиальных слоёв п- РЬТе (Ga)// ФТП 2000

56. Угай Я.А., Самойлов A.M. Кристаллическая структура и электрофизические свойства легированных Ga плёнок РЬТе на Si подложках// Вестник ВГУ серия, химия , биология 2001 - №2 с.5-20

57. Угай Я.А., Самойлов А.М, Сыноров Ю.В. и др. Получение тонких плёнок теллурида свинца на кремниевых подложках// Неорган.материалы 1994 -т.30(7) - с.898-902

58. Угай Я.А., Самойлов A.M., Агапов Б.А., Долгополова Э.А. и др. Кристаллическая структура тонких плёнок теллурида свинца на кремниевых подложках//Неорган.материалы 1998 -т.36(9) - с.1048-1054

59. Masek J., Ishida A., Zogg Н., Maissen С., and Blunier S. Monolithic photovoltaic PbS — on Si- infrared — sensor array. // IEEE Electron Device Letters. - 1990 -v. 11(1) - p.12 — 14.

60. McCann P.J. Lin Li,. Furneaux J.E, Wright R. Optical properties of ternary and quaternary IV-VI semiconductor layers on (100) BaF2 //Appl.Phys.Lett. 1995 -v.66(l 1) - p.1355-1357

61. Tkachuk A.I., Tsarenko O.N., Ryabets S.I. Production and investigation of Cu/thin intermediate tunnel-transparent dielectric oxide layer/n- Pb0.935Sn0.065Te0.243Se0.757/In

62. Schottry barrier structures// Semiconductor Physics, Quantum Electronic ¿¿Optoelectronics, 2002 - v.5(l) - p.51-57

63. Zogg H., Maissen O., Masek J., Blunier S., Lambrecht A., and Таске M. Heteroepitaxial PbjxSnxSe on Si infrared, sensor array with 12 |nm cutoff wavelength. // Appl. Phys. Lett 1989 - v. 55(10) - p. 969 - 971

64. Vasin O.I., .Klimov A.E., Neizvestnyi I.G. and Shumsky V.N., The Three-Layer Strucure of Pbo.sSno^Te Epitaxial Films Prepared by MBE-Technigue on BaF2 // Phys. Stat. Sol.(a). 1989. -N114.- p.161-167

65. Zogg H., Alchalabi K., Zimin D. et. al.Two-dimensional monolithic lead chalcogenide infrared sensor array on silicon read-out chip// Nuclear Instruments and Methods in Physics Research 2003 - A 512 - p.440-444

66. Wu H.Z., Fang X.M., Salas R. et. al. Molecular beam epitaxy of PbSe on BaF2-coated Si(lll) and observation of the PbSe growth interface// J. Vac. Sci. Technol. B, 1999 -v,17(3) - p.1263-1266

67. Strecker B.N., McCann P.J., Fang X.M. LPE growth of crack-free PbSe layers on Si(100) using MBE-grown PbSe/BaF2/CaF2 buffer layers.//J:. of Electronic Materials, 1997 - v.26(5) - p.444-448

68. Sachar H.K., ChaoL, McCann P J:, Fang X.M. Growth and characterization of PbSe and Pbi.xSnxSe on Si(100).// J. of Appl.Phys., 1999 - v.85(10) - p.7398-7403

69. Springholz G. MBE of IV-VI heterostructures and superlattices in Lead Chalcogenides: Physics and Application,/ ed. D. Khokhlov (Tayler and Francis) 2002

70. Vasin O.I., .Klimov A.E., Neizvestnyi I.G. and Shumsky V.N., The Three-Layer Strucure of Pbo.8Sn0)2Te Epitaxial Films Prepared by MBE-Technigue on BaF2 // Phys. Stat. Sol.(a). 1989. - №114. - p.161-167.

71. Васин О.И., Климов А.Э., Неизвестный И.Г., Шумский В.Н. Молекулярная эпитаксия пленок Pb ix Sn хТе на подложках Ge, Si, GaAs, InSb, BaF2 // Поверхность. Физика, химия,.механика. 1985. - №7. - с. 66-72.

72. Klimov A.E., Krivopalov G.N., Neizvestnyi I.G., Shumsky V.N., Petikov N.I., Torlin M.A., Fedosenko E.V. Surface LTT-film structure with In doping . // Appl. Surface Sci. 1994. - v.78. - p. 413-420.

73. Васильева Л.Ф., Климов А.Э., Петиков Н.И., Шумский В.Н. Коррекция свойств пленок PbSnTe<In>, полученных МЛЭ, при помощи низкотемпературных диффузионных отжигов // Неорганические материалы -2001 том, 37, №2 - с.193-198

74. Masek J., Ishida A., Zogg Н., Maissen С., and Blunier S. Monolithic photovoltaic PbS on - Si infrared - sensor array. // IEEE Electron Device Letters. - 1990 - v. 11(1) - p.12 — 14.

75. Zogg H., Maissen C., Masek J., Blunier S., Lambrecht A., and Tacke M. Heteroepitaxial Pbi.xSnxSe on Si infrared sensor array with 12 |im cutoff wavelength. // Appl. Phys. Lett 1989 - v. 55(10) - p. 989 - 971.

76. Zogg H.,. Alchalabi Zimin K, D., Kellermann K., Buttler W. Two-dimensional monolithic lead chalcogenide infrared sensor array on silicon read-out chip// Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 2003 - v.512 - p.440-444)

77. Илюшин В.А., Величко А.А. Процессы нанотехнологии. Новосибирск , 2004 - 107с.

78. Свойства конструкционных материалов на основе углерода.: Справочник,/ под ред. В.П. Соседова.---М.: Металлургия, 1975 334с.

79. Современная кристаллография в 4 т. Образование кристаллов/А.А. Чернов, Е.И. Гиваргизов и др.; под.ред.Д.Е. Темкина. М.;»Наука», 1980.T.3 Образование кристаллов — 407 с.

80. Миронов B.JI. Основы сканирующей зондовой микроскопии. ИФМ РАН — г. Н. Новгород, 2004. - 114 с.

81. Справочное руководство по программному модулю обработки изображений "Image Analysis''HT-МДТ НТ-МДТ М. Зеленоград - 88с.

82. Илюшин В .А., Величко A.A., Филимонова Н.И. Влияние температурных режимов роста на морфологию поверхности плёнок CaF2/Si(100) полученных МЛЭ// Научный вестник НГТУ. 2007. - № 3 (28) -с.197-202;

83. Величко A.A., Илюшин В.А., Филимонова Н.И. Влияние микронеровностей поверхности подложки Si(100) на морфологию поверхности эпитаксиальных слоёв CaF2 в низкотемпературном режиме роста// Научный вестник НГТУ. -2010. -№3 -с.111-118

84. Попов В.П., Антонова И.В, Французов A.A., Сафронов JI.H., Феофанов Г.Н., Наумова О.В., Киланов Д.В. Свойства структур и приборов на кремний-на-изоляторе ФТП - 2001 - т.35(9) - с.1075-1083

85. Величко A.A., Илюшин В.А, Филимонова Н.И Шиллер О.В. Тензодатчики на КНИ структурах Si/CaF2/Si(100) // Сборник научных статей «Современные проблемы геодезии и оптика» 2006 - Новосибирск СГГА - с. 105-108

86. Драгунов В.П., Филимонова Н.И. МЭМ переключатель для ВЧ сигналов// Научный вестник НГТУ 2006 - №2(23) Физика и математика - с. 159-166.

87. Драгунов В.П., Филимонова Н.И. Оценка параметров интегральных микрозеркал// Научный вестник НГТУ - 2007 - №2(23) Физика и математика -с.159-166.

88. Величко A.A., Илюшин В.А., Филимонова Н.И. Датчик теплового потока -Патент на изобретение № 2242728 от 9.06.2004 опубл.20.12.2004 Бюл.№35

89. Величко A.A., Илюшин В.А., Драгунов В.П., Филимонова Н.И. Способ измерения малых переменных тепловых потоков. - Патент на изобретение № 2274839 опубл.20.04.2006 Бюл.№11

90. Величко A.A., Илюшин В.А., Филимонова Н.И. Ёмкостный датчик давления - Патент на изобретение № 2251087 от 9.11.2004 опубл.27.04.2005 Бюл.№12

91. Драгунов В.П. Влияние формы упругого элемента на характеристики микроэлектромеханических систем//Микросистемная техника. 2004. - №1 -С.20-26.

92. Иоффе А. Избранные труды в 2 т. JI. «Наука» - 1975.Т.2 Излучение. Электроны. Полупроводники —471 с.

93. Аш Ж. с соавторами Датчики измерительных систем, в 2-х т / пер.под ред. А.С.Обухова. Москва, «Мир», 1992 т.1 - 480 с.т.2 - 424 с.

94. Драгунов В.П. Микромеханические системы с электростатическим управлением // Научный вестник НГТУ.- 2003 №1(14) - с.61-72

95. Clark S.K., Wise K.D. Pressure sensivity in anisotropically etched thin diaphragm pressure sensors.// IEEE Trans.Electron devices 1979 - v.26 - p. 1887-1896.

96. Воронкова Е. М. И др. Оптические материалы для инфракрасной техники. Справочное издание. М. 1963 - с.87

97. Тонкие плёнки. Взаимная диффузия и реакции, /под. ред. Дж. Поугта, К. Ту, Дж. Майера. пер. с англ. М:, «Мир» 1982 - с.443-451

98. Величко A.A., Ноак С.К. Структура И' свойства эпитаксиальных плёнок фторидов, полученных методом молекулярно-лучевой эпитаксии // Обзоры по электр. технике. Серия 3. микроэлектроника. 1988. Вып. 7 (1397). - С.1-47.

99. Величко A.A., Окомельченко И.А. Интегральные ИК фотоприёмные устройства на основе узкозонных полупроводников.// Электронная промышленность. 1993. №4. - с.15-21

100. Величко A.A., Илюшин В.А., Антонова И.В, Филимонова Н.И. Влияние режимов молекулярно-лучевой эпитаксии на морфологию поверхности и электрофизические параметры структур BaF2/CaF2/Si(100) // Сборник научных трудов НГТУ 2005 - № 4(42) - с.77-82

101. Величко A.A., Борыняк JI.A., Илюшин В.А, Филимонова Н.И., Остертак Д.И. Создание матричного интегрального фотоприёмного устройства на основе

102. Борыняк JI.A. Величко А.А., Илюшин В.А, Остертак Д.И.Пейсахович Ю.Г. Филимонова Н.И. Влияние электронного пучка на морфологию поверхности пленок свинец-олово-теллур в процессе МЛЭ// Микроэлектроника 2008 -т.37, №3 - с. 1-12

103. Абрикосов Н.Х., Шелимова Л.Е. Полупроводниковые материалы на основе соединений AIV BVI. М.: Наука, - 1975. - 196 с.

104. Приборы с зарядовой связью /под. ред. Д.Ф. Барба М., «Мир», 1982 - с.240

105. Springholz G., Bauer G., Ihninger G. MBE of high mobility PbTe films and PbTe/Pb 1 -xEuxTe heterostructures//J. Cryst. Growth. 1993. -v. 127 -p. 302.

106. Miller P., Fach A., John J., Tiwari A., Zogg H., Kostorz G. Structure of epitaxial PbSe grown on Si(lll) and Si(100) without a fluoride buffer layer. //J. Appl. Phys. 1996.-v. 79-p. 1911-1916.

107. Величко А.А., Кольцов Б.Б. Электрофизические параметры КМОП-транзисторов на основе эпитаксиальной структуры Si/CaF2/Si // Микроэлектроника 1997 - том 26, №3 - с. 54-58