| Название: | Разработка и исследование наноструктурированных материалов и подложек для нитридных полупроводниковых приборов современной электроники и оптоэлектроники |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 08 - ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНЫХ НАУК |
| Научная дисциплина: | 08-205 Разработка новых конструкционных материалов и покрытий |
| Ключевые слова: | наноструктуры нитридов III-й группы, карбид кремния, гетероэпитаксиальные структуры, механические напряжения, дефекты, дислокации, хлоридно-гидридная эпитаксия |
| Время действия проекта: | 2012-2014 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Романов,АЕ |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 12-08-00397 |
| Финансирование 2012 г.: | 525000 |
| Исполнители: |
Виноградова,КА: сектор теории твердого тела (Романова,АЕ)
Головатенко,АА: лаб. физики полупроводниковых приборов (Лебедева,АА)
Ивукин,ИН
Колесникова,АЛ
Мынбаев,КД: лаб. фотоэлектрических явлений в полупроводниках (Мынбаева,КД)
Мынбаева,МГ: лаб. физики полупроводниковых приборов (Лебедева,АА)
Николаев,ВИ: лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
Орлова,ТС: лаб. физики профилированных кристаллов (Николаева,ВИ)
Спивакова,ДС
|
Проект нацелен на проведение экспериментальных и теоретических исследований физико-механических свойств наноструктурированных материалов, используемых в нитридных полупроводниковых технологиях, а также разработку новых инженерных решений для чиповых подложек, изготовляемых из таких материалов. Будут получены и проанализированы многослойные наноструктуры (МНС) на основе эпитаксиальных слоев нитридов элементов III группы периодической системы Менделеева и базисных (подложечных) материалов (например, сапфира и карбида кремния), рассогласованных с ними по параметру решетки и коэффициенту термического расширения. Несмотря на то, что нитридные полупроводниковые приборы, включая светодиодные (СИД) устройства, вышли на уровень производства, все еще нерешенной проблемой их технологии является отсутствие методов создания III-нитридных материалов и подложек с наперед заданными деформационными и прочностными характеристиками. В экспериментальной части предлагается детальное исследование способов получения МНС на основе соединений III-нитридов (GaN, AlN и InN), причин возникновения механических напряжений в МНС, механизмов релаксации и путей снижения этих напряжений. Поставленные задачи будут решены путем создания нового типа подложек для роста нитридных соединений, а именно, подложки карбида кремния с наноструктурированным объемом и подложки с пористыми слоями GaN. Теоретическая часть проекта предполагает проведение детального анализа возникающих упругих деформаций и механизмов перераспределения механических напряжений между наноструктурированной подложкой и нитридными слоями. Ожидается, что в результате выполнения проекта будут разработаны методы анализа напряженно - деформированного состояния в МНС на основе III-нитридов и определены условия снижения уровня механических напряжений в зависимости от геометрических параметров наноструктур в подложке и толщин наращиваемых слоев. Это позволит выработать рекомендации для разработки и совершенствования различных электронных и оптоэлектронных приборов на основе нитридных полупроводников.
