Гетероепітаксійний ріст SiC на підкладках поруватого Si методом заміщення атомів

Автори В.В. Кідалов1 , С.А. Кукушкін2, 3 , 4 , 5 , А.В. Осіпов2, А.В. Редьков2, А.С. Гращенко2, І.П. Сошніков5, 6 , М.Е. Бойко6, М.Д. Шарков6, А.Ф. Дяденчук1
Приналежність

1Бердянський державний педагогічний університет, вул. Шмідта, 4, 71100 Бердянськ, Україна

2Інститут проблем машинознавства РАН, пр. Великий, 61, 199178 Санкт-Петербург, Росія

3ITMO Університет, пр. Кронверкський, 49, 199178 Санкт-Петербург, Росія

4Російський державний педагогічний університет імені О. І. Герцена, наб. ріки Мойки, 48, 191186 Санкт-Петербург, Росія

5Санкт-Петербурзький національний дослідний академічний університет РАН, вул. Хлопіна, 8/3, 194021 Санкт-Петербург, Росія

6Фізико-технічний інститут імені А. Ф. Іоффе, вул. Політехнічна, 26, 194021 Санкт-Петербург, Росія

Е-mail
Випуск Том 10, Рік 2018, Номер 3
Дати Одержано 26.03.2018, опубліковано online 25.06.2018
Посилання В.В. Кідалов, С.А. Кукушкін, А.В. Осіпов та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 10 № 3, 03026 (2018)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.10(3).03026
PACS Number(s) 78.30Fs, 78.55m, 61.43Gt, 81.65.Cf
Ключові слова Метод заміщення атомів, Поруватий буферний шар, SiC (28) , Поруватий Si (2) , Si (556) , Епітаксійні плівки, 3C-SiC (2) .
Анотація

У роботі розглянуто властивості плівок карбіду кремнію, отриманих на поруватих підкладках кремнію методом заміщення атомів. На макропоруватих підкладках Si (100) отримано плівки карбіду кремнію, що «огортають» порувату поверхню. Дана структура може знайти застосування при виготовленні електродів суперконденсаторів. На мезопоруватих підкладках Si (100) отримано полікристалічні плівки карбіду кремнію 3C-SiC з розміром зерен 27 нм. Монокристалічні епітаксійні плівки карбіду кремнію 3C-SiC, отримані на мезопоруватих підкладках Si (111), володіють малою площею контакту між Si та SiC, що дозволяє ефективно «відв'язати» механічні напруги, які виникають внаслідок відмінностей у коефіцієнтах термічного розширення і параметрах ґраток кремнію і карбіду кремнію. Виявлено, що наявність пор у приповерхневих шарах Si призводить до значної релаксації напружень у плівках SiC, що відкриває шлях до вирощування товстих шарів GaN на темплейті SiC/porous Si/Si.

Перелік посилань

English version of article