Defectus-Free Epitaxial Augmentum et Misfit Luxationes

Vitium liberum epitaxial incrementum quando unum cristallum cancellos habet fere idem cancellos constantes alteri. Augmentum accidit cum cancellorum situs duarum cancellorum in regione interfacili proxime congruunt, quod fieri potest cum parvo cancellato mismatch (minus quam 0.1%). Haec adaptatio approximata etiam cum contentione elastica in interface efficitur, ubi unumquodque atomum leviter a suo primo loco in strati limitis depellitur. Dum parva iactatio tolerabilis est pro bracteis tenuibus et etiam exoptata pro quantum bene lasers, energia in crystallo reposita plerumque deprimitur per dislocationes misfactionis formationis, quae in uno cancello atomorum versu carens implicat.

Figura supra schismaticum illustrat amisfit peccetur formatum per epitaxial incrementum in cubico (C) planumubi duo semiconductores paulo aliter cancellos constantes habent. Si a est cancellus constans substrato et a’ = a a est iacuit increscentis, spatium inter singulas atomorum absentium ordines est proxime:

L ≈ a²/Δa

In medio duorum cancellorum, desiderii ordines atomorum secundum duas directiones perpendiculares existunt. Spatium inter ordines secundum axes principales crystallinorum, qualis [100], proxime datur per formulam superiorem.

Hoc genus vitii in interfaciei dislocatione dicitur. Quia oritur ex cancello misfit (vel misfit), dicitur dislocatio vel dislocatione simpliciter.

In vicinia dislocationes misfiti, cancellos imperfectus est multis vinculis pendentibus, quae ad recombinationem electronicorum et foraminum non radiative ducere possunt. Itaque ad fabricationem optoelectronic machinam qualitatem summus, dislocationis liberorum stratorum misfit requiruntur.

Generatio dislocationis misfit a cancello mismatch dependet et crassitudo tabulatorum epitaxialis crevit. Si cancellos mismatch Δa/a in latitudine -5 10^-3 ad 5 10^-3, nulla misfit dislocationes formantur in duplici InGaAsP-InP stratis heterostructuris (0.4 µm crassis) supra (100) InP.

Eventus dislocationis ut munus cancelli mismatch pro diversis crassitudinibus InGaAs stratis in 650°C crevit in (100) InP figura infra ostenditur.

Hoc proverbium illustratdislocationes misfit occursus functionis cancelli mismatch pro diversis crassitudinibus InGaAs stratis crevit in LPE in (100) InP. Luxationes nullae misfiti observantur in regione solidis lineis terminata.

Linea solida, ut supra figuram demonstratum est, designat terminum ubi nullae luxationes observatae sunt. Ad incrementum densae dislocationis liberorum InGaAs stratorum, tolerabilis locus temperaturae cancellorum mismatch, inter -6.5 × 10^-4 et -9 10^-4 invenitur. .

Negativa haec cancelli mismatch oritur propter differentiam in coëfficientibus expansionis scelerisque InGaAs et InP; iacuit perfecte compositus ad incrementum temperatus 650°C, cancellos mismatch temperaturas negativam habebit.

Cum dislocationes misfit circa incrementum temperaturae formantur, cancellos adaptare ad incrementum temperaturae interest, pro incremento dislocationis liberorum stratis augeri.**