Wat is Kritische laagdikte?

Maximale laagdikte waarbij een laag met een afwijkende roosterconstante bij heteroepitaxiale groei gespannen kan blijven groeien zonder dislocaties te vormen. Daarboven ontstaan misfit-dislocaties.

Japanse benaming: 臨界膜厚

“Kritische laagdikte” komt voor in 2 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Epitaxiale groei.

Vakgebied: Epitaxiale groei

Nu oefenen: vragen over Kritische laagdikte

Welke uitspraak over de kritische laagdikte bij heteroepitaxiale groei is juist?

  1. ADe minimale laagdikte die nodig is om de groei te laten beginnen
  2. BDe maximale laagdikte die met etsen kan worden verwijderd
  3. CDe maximale laagdikte waarbij de film gespannen kan groeien zonder dislocaties te vormen
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. De maximale laagdikte waarbij de film gespannen kan groeien zonder dislocaties te vormen

Films met een andere roosterconstante groeien zolang ze dun zijn gespannen mee met het substraat (coherente groei). Naarmate de laagdikte toeneemt, groeit de rekenergie en boven de kritische laagdikte ontstaan misfit-dislocaties, waardoor de spanning relaxeert. Hoe groter de mismatch, hoe kleiner de kritische laagdikte; bij SiGe met 20% Ge is deze bijvoorbeeld enkele tientallen nm. Het is een belangrijke waarde bij het ontwerpen van gespannen SiGe-lagen en kwantumputten zonder dislocaties.

“Kritische laagdikte” in de toelichting

Vragen met “Kritische laagdikte” (2)

  1. Welke uitspraak over de kritische laagdikte bij heteroepitaxiale groei is juist?
  2. Welk probleem treedt vooral op wanneer het verschil in roosterconstante tussen substraat en gegroeide film (roostermismatch) groot is?

Verwante termen

SiGe (silicium-germanium) Roostermismatch 4H-SiC Autodoping Epitaxiale groei Gespannen silicium (strained silicon) Heteroepitaxie HVPE (hydride-dampfase-epitaxie) Laterale epitaxiale overgroei (ELO) MBE (molecular beam epitaxy)

Naar de woordenlijst