Epitaxiale groei
Wat is het doel van een 'graded buffer layer' (laag waarvan de samenstelling geleidelijk verandert) bij heteroepitaxiale groei van materialen met sterk verschillende roosterconstanten?
- ADe wafer dunner maken
- BDe roosterconstante geleidelijk laten veranderen, zodat de spanning stapsgewijs relaxeert en het aantal dislocaties dat in de bovenliggende laag doorloopt afneemt
- CDe groeisnelheid verhogen
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. De roosterconstante geleidelijk laten veranderen, zodat de spanning stapsgewijs relaxeert en het aantal dislocaties dat in de bovenliggende laag doorloopt afneemt
Als materialen met een groot verschil in roosterconstante direct op elkaar worden gegroeid, lopen veel dislocaties door tot in de bovenliggende laag. Wordt een bufferlaag ertussen geplaatst waarvan de samenstelling geleidelijk verandert (bijvoorbeeld SiGe waarin Ge met 10% per µm toeneemt), dan relaxeert de spanning stapsgewijs, lopen misfit-dislocaties lang langs het grensvlak en blijven ze in de bufferlaag, zodat doorlopende dislocaties in de bovenliggende laag kunnen afnemen tot circa 10⁵ tot 10⁶ cm⁻². Daar staat tegenover dat de bufferlaag enkele µm dik wordt.