Soliyeva Muhlisa Ikrom qizi
- rasm. Galliy arsenidi plastinkasida va
Download 0.94 Mb. Pdf ko'rish
|
yarim o\'tkazgich asboblardan foydalanib epitaksiya
- Bu sahifa navigatsiya:
- 1.2. Epitaksial geterostrukturalarning xossasi va qo’llanilishi
1.1 - rasm. Galliy arsenidi plastinkasida va
𝐧 + − 𝐧 tuzilmada tayyorlangan planar va diskret meza diodlarning kristallari: I. Meza diodlar; II. Planar diodlar; a. n-GaAs; b. n + − n – GaAs. 13 1.2. Epitaksial geterostrukturalarning xossasi va qo’llanilishi Grekcha epi (-ga) va taxis (-tartib) so’zlaridan hosil bo’lgan epitaksiya so’zi orqasida yupqa monokristal taglikda tartibli strukturali yupqa qatlamlarni boshqaruvli o’stirish tushuniladi. Albatta epitaksial qatlamlar kristal strukturasi taglik strukturasini hosil qiladi. Epitaksial qatlam va taglik tarkibi farq qilishi mumkin, biroq epitaksial o’sishning zaruriy sharti panjara doimiysi qiymatining yaqinligidir. Epitaksial strukturalar quyidagi xossalari bilan farqlanadi: 1. Strukturaviy tuzilishi darajasi, nuqsonlarning va kirishmalarning yo’qligi bo’yicha epitaksial qatlamlar (jumladan, taglik materiali ham) hajmiy materiallardan ancha afzaldir. 2. O’stirilayotgan qatlamlar kimyoviy tarkibi boshqarila oladigan tarzda o’zgarishi mumkin (pog’onali kabi, ham tekis). Bu esa oldindan berilgan xossali materiallar olish imkonini beradi. Texnologiya yana o’sish jarayonida to’g’ridan-to’g’ri boshqariluvchan legirlash imkonini beradi. 3. Epitaksiya turli tarkibli navbatma-navbat o’stirish imkonini beradi, bunda atom-keskin chegaralar mavjudligidan qatlamlar qalinligi atom o’lchamlarigacha kamayishi mumkin. Shunday yo’l bilan o’stirilgan strukturalar (kvant o’ralar, yuqori panjaralar) hajmiy materiallarda bo’lmaydigan ulkan fizik xossalarga ega bo’ladi. Epitaksial qatlam sirti sifati taglikning dastlabki sirti sifatidan ancha afzaldir. Bu deyarli atomar yassi geterochegaralarning strukturasini yaratish imkonini beradi. Ushbu xususiyatlar tufayli, epitaksial geterostrukturalar quyidagi elektr va optik xossalarga ega: 1. Epitaksial qatlamlarning yuqori strukturaviy tuzilishi erkin tashuvchilar sochilishini ancha kamayishiga va shuning bilan birga materialda elektr siljuvchanlikni ham kamayishiga olib keladi. 2. Elektronlar, kovaklar va eksitonlar uchun tutqich bo’lgan nuqson va kirishmalar miqdorining o’ta kamligidan epitaksial strukturalar lyuminessensiyaning yuqori kvant chiqishi bilan farq qiladi, bu esa ular asosida 14 yaratilgan geterolazerlar va yorug’lik diodlari ish samaradorligini keskin oshiradi. 3. Yupqa epitaksial qatlamlarning energetik strukturasi ko’p jihatdan bir tekis kvantlanish effekti bilan aniqlanib, bu qatlam qalinligini o’zgartira borib yo’naltirilgan holda ularning optik xarakteristikalarini o’zgartiradi. 4. Yarimo’tkazgichli epitaksial geterostrukturalar tez elektr va optik dinamikasi bilan xarakterlanib, u yuqori tezlikli elektron va hisoblash qurilmalarini yaratish uchun o’ta muhimdir. Elektronikada epitaksial strukturalarni qo’llashga yuqori tezlikli maydon tranzistori misol bo’la oladi. Bunday tranzistorlarda tok epitaksial qatlam tekisligida oqadi va tranzistorning qayta ulanishi chegaraviy chastotasi tokning oqish tezligi bilan, ya`ni tashuvchilar siljuvchanligi bilan aniqlanadi. Yuqorida qayd etilganidek, zamonaviy epitaksial texnologiya juda past konsentratsiyali nuqsonga ega qatlamlar o’stirish imkonini berib, ular harakatlanuvchi tashuvchilarni socha oladi. Bunda sochuvchining asosiy rolini tashuvchilarni qatlamga o’tkazuvchi ligerlovchi kirishma o’ynay boshlaydi. Bunday sochilishni oldini olish uchun to’g’ridan-to’g’ri o’tkazuvchan qatlam emas, katta taqiqlovchi zona (baryer qatlam) bilan xarakterlanuvchi qo’shni qatlamlar ligerlanadi. Erkin tashuvchilar energiyasini yo’qotgan holda ligerlangan baryer qatlamdan kirishmaga ega bo’lmagan o’tkazuvchan qatlamga ketadi va unda katta tezlik bilan tarqaladi. Epitaksial geterostruktura asosida yaratilgan optik va optoelektron asboblarga misol yarimo’tkazgichli yorug’lik diodi va geterolazerdir. Yorug’lik diodi p-n o’tishdan iborat bo’lib, unda turli ishorali tashuvchilar fazoviy ajralganroq. P-n o’tish orqali tok o’tganida elektronlar va kovaklar bitta fazoviy sohada bo’ladilar va yorug’lik kvantini chiqarib rekombinatsiyalanishi mumkin. P-n o’tishni shakllantiruvchi epitaksial qatlamlarning yuqori samarali bo’lishlariga imkon beradi. Agar yorug’lik diodlari tomonlarida yassi parallel ko’zgular qilinsa, ya`ni rezistor yaratilsa, u holda asbob stimullangan nurlanish generatori – geterolazerga aylanadi. |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling